Forskere som jobber ved University of California, Los Angeles (UCLA) har identifisert opphavet bak den øvre atmosfæriske "susen" som gir energi til de høye energipartiklene som spretter rundt i jordas radioaktive Van Allen Belts. Dette er betydelig, ettersom dette har vært en veldig lang ventetid på svar på opprinnelsen til denne lavfrekvente radiobølgeavgivelsen - etter 40 år med å se, kan vi nå ha et svar…
Van Allen-beltene rundt jorden kan være et skremmende sted for romfartøyer og astronauter. Opptar et volum 200 km over overflaten og kan strekke seg så langt som syv jordradier (over 44 000 km). Disse volumene av svært energiske partikler blir fanget av jordas magnetosfære, og spretter elektroner og protoner frem og tilbake i sitt magnetiske fengsel. Van Allen-beltene er varierende og nært knyttet til solaktivitet. Når solvinden treffer jordens magnetosfære, vil solvindpartikler falle inn i de polare cusp-områdene, komme inn i atmosfæren og skape auroraer i Nord- og Sørpolarregionene (henholdsvis Aurora Borealis og Aurora Australis). Noen partikler føres imidlertid inn i magnetosfæren og blir fanget mellom løkhuden-som lag med magnetfeltlinjer og kan ikke slippe ut.
Slik forsynes Van Allen-beltene, og bestanden av protoner og elektroner forventes å øke og bli mer energisk under solstormer. Selv om vi vet mye om disse områdene, er det veldig lite kjent hvordan de innfangede elektronene og protonene er så kraftige at de kan trenge gjennom bly opp til 1 mm dypt. Dette har tydelige designkonsekvenser for de tusenvis av satellitter som kretser rundt jorden, og utgjør en alvorlig helserisiko for astronauter som tilbringer lange perioder i verdensrommet.
I ny forskning publisert i Natur i dag mener UCLA-forskningsgruppen at de har funnet opphavet til øvre atmosfæriske "sus". Vesken har radiobølgefrekvenser og er blitt observert siden tidlige oppdrag i verdensrommet på 1960-tallet. Tenkt å stamme fra magnetiske interaksjoner i selve magnetosfæren, eller til og med fra intense lynutslipp ut i den øvre atmosfæren, var det endelige beviset for kilden til dette merkelige fenomenet veldig unnvikende. Jacob Bortnics arbeid setter klassiske ideer på den ene siden, og fokuserer på en helt annen form for elektromagnetisk bølge kalt ”kor”. Denne bølgen ble antatt å ikke ha noen forbindelse med radiohiss, men Bortnik beviser at kor bølger, som reiser mange tusen kilometer, kan utvikle seg til susingen som kjennetegner Van Allen Belts.
“Her viser vi at en annen bølgetype, kalt kor, kan forplante seg i plasmasfæren fra titusenvis av kilometer unna og utvikle seg til sus. Vår nye modell redegjør naturlig for det observerte frekvensbåndet for sus, dets usammenhengende natur, dens dag-natt-asymmetri i intensitet, dens tilknytning til solaktivitet og dens romlige fordeling. Forbindelsen mellom kor og sus er veldig interessant fordi kor er medvirkende i dannelsen av høyenergi-elektroner utenfor plasmasfæren, mens sus hans uttømmer disse elektronene i lavere ekvatoriale høyder.” â € “Jacob Bortnik.
UCLA-gruppen forsket faktisk ikke på den atmosfæriske susingen, men jobbet med kor bølger - som typisk forplanter seg utenfor plasmasfæren - og innså at de kunne utvikle seg til "susen" som var ansvarlig for partikkel energisering i Van Allen Belts.
Denne forskningen har enorme konsekvenser for prediksjonen av romvær. Forholdene i rommet mellom solen og jorden er veldig viktige når man forutsier utbruddet av en solstorm, men reaksjonen fra jordens øvre atmosfære er kritisk når man forstår hvordan potensielt skadelige partikler får energi i så stor grad.
Kilde: Physorg.com
