Los electrones de alta energía potencialmente destructivos penetran en la atmósfera de la Tierra desde el espacio, no como la "lluvia suave del cielo" de Shakespeare, sino a velocidades cercanas a la velocidad de la luz.
Este ataque de partículas puede conducir al agotamiento del ozono y dañar los satélites orbitales que nos proporcionan la información de navegación, comunicación, clima y reconocimiento militar de la que nos hemos vuelto cada vez más dependientes. Estos satélites vuelan a través de los cinturones de radiación de Van Allen -- capas concéntricas gigantes de partículas cargadas mantenidas en su lugar por el campo magnético de la Tierra. Un aumento en la densidad de partículas y la carga provocada por la actividad solar puede elevar el nivel de amenaza para nuestros satélites críticos.
El físico de Dartmouth Robyn Millan y un equipo de científicos han participado en un estudio único de este bombardeo electrónico, empleando por primera vez dos puntos de vista claramente diferentes y distantes muy por encima de la Tierra.
Sus hallazgos aparecen en la revista Naturaleza .
"Esto es emocionante para nosotros porque estamos integrando los datos recopilados por nuestros instrumentos con los datos de las sondas Van Allen de la NASA", dice Millan, profesor asociado de física y astronomía. "Estas son las mediciones más directas que se hayan realizado jamásese vínculo que está sucediendo en el ecuador con lo que está entrando en la atmósfera en la región del polo sur. Estamos midiendo partículas que se están dispersando en la atmósfera de la Tierra al mismo tiempo que la nave espacial está midiendo lo que está sucediendo en el espacio ".
Millan utiliza instrumentos transportados por globos lanzados desde la Antártida, que se elevan hasta 125,000 pies. Apoyado por la NASA, el proyecto se llama BARREL, acrónimo de Balloon Array para pérdidas de electrones relativistas del cinturón de radiación. Los instrumentos registran los rayos X producidosa medida que los electrones que caen chocan con la atmósfera.
"El campo magnético de la Tierra se parece al de un imán de barra", dice Millan. "Si se sigue desde el plano ecuatorial hasta los polos, las partículas se mueven a lo largo de esas líneas de campo magnético. Es por eso que vemos la aurora en el norte y el surhemisferios "
La segunda fuente de información, también un proyecto de la NASA, comprende los dos satélites Van Allen Probe lanzados en 2012. Las sondas rodean la Tierra en órbitas excéntricas alrededor del ecuador a altitudes de hasta 20,000 millas. Volando en órbitas excéntricas casi idénticas dando vueltasEn la Tierra, cada nueve horas, cubren toda la región del cinturón de radiación. Los cinturones de radiación de Van Allen existen como dos anillos separados, con uno externo en órbita a una distancia de unas 8,000 a 40,000 millas, y una banda interna de aproximadamente 600 a 3,700 millas.
"Nuestro artículo analizó las ondas de plasma", dice Millan. "Estas son como ondas de sonido en el aire, excepto que ahora usted está en un gas ionizado, por lo que los campos eléctricos y magnéticos se ven afectados".
Millan describe una llamarada solar que ocurrió en enero de 2014, liberando una explosión de partículas de viento solar que golpeó y perturbó el campo magnético de la Tierra. Eso creó un tipo particular de onda llamada "silbido plasmasférico", ejemplos de los cuales se han observado durante décadas enla densa región de plasma que rodea la Tierra en los alcances superiores de la atmósfera.
"Lo que muestra el artículo es que observamos estas ondas en la ubicación de las sondas de Van Allen. Vimos variaciones en el campo eléctrico y magnético que mostraban un patrón, que coincidía con las variaciones en los rayos X que estábamos grabando en la Antártida", Millandice: "Llegamos a la conclusión de que esas ondas estaban causando la dispersión de los electrones, dando una nueva comprensión de cómo las partículas son expulsadas a la atmósfera. Estamos aprendiendo sobre procesos que pueden afectar nuestras vidas directamente, cuando están activos en nuestro entorno planetario".Es probable que estos mismos procesos sucedan en todo el universo y, con las herramientas a nuestra disposición, podemos estudiarlos en detalle aquí ".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionados por Dartmouth College . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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