Dobbeltstjerne TC-2 romskip. Klikk for å forstørre
Som mange kometer når de kommer nær sola, har jorden en hale. Fem romfartøyer fra ESA - 4 Cluster-romfartøyet og DoubleStar - observerte nylig hvordan denne magnetotailen kan oppleve underlig turbulens gjennom sin interaksjon med Solens solvind og koronale masseutkast. Hvordan og hvorfor dette fenomenet skjer, er fremdeles et mysterium.
Fem romskip fra to ESA-oppdrag fant seg uventet viklet av bølger av elektrisk og magnetisk energi da de reiste gjennom jordens natteskygge 5. august 2004.
Dataene som er samlet inn av romfartøyet, gir forskere en viktig ledetråd til effekten av ‘romvær’ på jordas magnetfelt.
Rett etter 15:34 CEST satte noe halen til jordens naturlige kappe av magnetisme oscillerende. "Det var som bølgene som ble skapt av en båt som ferdes over en innsjø," sier Dr. Tielong Zhang fra det østerrikske vitenskapsakademiet, Graz.
Bare i dette tilfellet er identiteten til ‘båten’ ukjent. Det kan være den raske strømmen av partikler som ofte observeres i den sentrale delen av magnetot. Uansett hva det ble produsert bølger som reiste fra midten av halen til ytterkantene.
De fem romfartøyene som ble fanget i denne hendelsen var de fire enhetene i ESAs Cluster-oppdrag og den første enheten av det felles CNSA / ESA-oppdraget Double Star. Klyngekvartetten flyr i formasjon, og passerer gjennom jordas magnetotail i avstander mellom 16 og 19 ganger jordens radius.
Et av de to romfartøyene til Double Star, TC-1-romfartøyet, går i bane på mellom 10 og 13 jordradier. Alle de fem romskipene er designet for å samle inn data om den magnetiske boblen som omgir planeten vår, kalt ‘magnetosfæren’.
Jordens magnetiske felt genereres dypt inne i planeten og stiger ut i rommet der den hele tiden samspiller med solvinden, en evigvarende strøm av elektrisk ladede partikler som frigjøres av solen.
Strømmen trekker jordas magnetfelt inn i en hale som strekker seg bak planeten i titusenvis av kilometer. Vindkast og stormer i solvinden er kjent som ‘romvær’ og kan få Jordens magnetiske felt til å skjelge.
5. august 2004 befant Cluster- og Double Star-satellittene seg på rett sted til rett tid. Avlesningene viste at svingningene skjedde samtidig over et område med en lengde på over 30 000 km. Dette er første gang at det virkelige omfanget av svingningene ble avslørt.
Tidligere klyngemålinger, før lanseringen av Double Star, kunne bare avsløre bevegelsen over et begrenset sted omgitt av de fire satellittene.
Å forstå hvordan jordas magnetfelt samhandler med solvinden, er romalderekvivalenten til en meteorolog som undersøker hvordan en fjellkjede forstyrrer luftstrømmen og skaper værsystemer.
Ved romvær består stormer av svingende magnetiske og elektriske felt som kan skade satellitter og utgjøre helserisiko for astronauter. Hvis vi skal utnytte rompotensialet fullt ut, må vi forstå effekten av romværet og være i stand til å forutsi dem. Det er her oppdrag som Cluster og Double Star kommer inn.
"Ved å studere svingningene i august kan vi kanskje utvikle en samlende teori for alle de forskjellige bevegelsene til magnetotailen," sier Zhang, som leder etterforskningen av hva som skjedde den dagen.
Originalkilde: ESA Portal