Tim sa Univerziteta New Hampshire prvi put je identifikovao u Zemljinom magnetnom omotaču strukture slične sunčevim "switchbackovima". Analizom podataka NASA-ine MMS misije utvrđeno je da se solarna plazma meša sa lokalnim česticama, što izaziva kidanje i ponovno spajanje magnetskih linija i formiranje cik‑cak izbočina. Otkriće pomaže pri razumevanju povezanih procesa na Suncu i može poboljšati predviđanja efekata geomagnetskih oluja.
Prvi put na Zemlji: otkrivene "cik‑cak" magnetne strukture slične sunčevim 'switchbackovima'
Po prvi put su u Zemljinom magnetnom omotaču zabeležene neobične talasaste "cik‑cak" strukture, slične takozvanim switchback pojavama koje su ranije primećivane u solarnoj plazmi. Otkriće bi moglo pomoći naučnicima da preciznije predviđaju uticaj geomagnetskih oluja na tehnologiju i komunikacione mreže.
Fizičari Emily McDougall i Matthew Argall sa Univerziteta New Hampshire identifikovali su ove strukture analizom podataka koje je prikupila NASA-ina misija Magnetospheric Multiscale (MMS). Posmatrani oblik plazme ukazuje na to da se delovi gornjeg omotača magnetnog polja privremeno uvijaju, a potom naglo vraćaju u prvobitni položaj — stvarajući karakteristične kose i kuteve koji podsećaju na cik‑cak.
Kako nastaju "switchback" strukture?
Ranija posmatranja u blizini Sunca ukazuju da switchbackove najčešće stvaraju interakcije između dve vrste magnetskih linija:
- otvorene linije koje se pružaju daleko u svemir i nose solarni vetar, i
- zatvorene linije koje izlaze kratko i vraćaju se nazad ka Suncu u obliku petlji.
Kada se otvorene i zatvorene linije sudare ili preklapaju, može doći do kidanja i ponovnog spajanja magnetnih linija — procesa poznatog kao magnetic reconnection. Plazma iz spoljnog ruba zatvorene petlje može biti izbačena u otvorene linije i odnesena u svemir, pri čemu nastaju S‑oblikovane izobličenosti i kratki, snažni talasi energije koji "uvijaju" magnetske linije i formiraju switchback.
Šta su otkrili istraživači?
McDougall i Argall su u podacima MMS misije uočili signale koji ukazuju da se u Zemljinom magnetnom omotaču mešaju lokalno zarobljene naelektrisane čestice i plazma koja je stigla sa Sunca. Ta mešavina dovodi do ponovnog spajanja magnetskih linija i formiranja cik‑cak izbočina sličnih onima viđenim kod Sunca.
"Ovo otkriće pruža nove naznake o tome kako slični poremećaji nastaju na granici između različitih regiona plazme, što omogućava istraživanje povezanih događaja u spoljnim slojevima Sunca bez slanja letelica u ekstremne uslove," navode autori.
Zašto je to važno?
Razumevanje nastanka switchback struktura u blizini Zemlje omogućava naučnicima da bolje povežu procese na Suncu sa njihovim posledicama u blizini naše planete. To može doprineti poboljšanju modela koji predviđaju intenzitet i vreme dolaska geomagnetskih oluja — događaja koji mogu poremetiti satelite, navigacione sisteme i energetsku mrežu.
Rezultati istraživanja objavljeni su u časopisu Journal of Geophysical Research: Space Physics. Dalja analiza podataka i dodatne studije pomoći će da se preciznije razjasni mehanizam nastanka ovih struktura i njihov uticaj na okolinu Zemlje.
Pomozite nam da budemo bolji.
