Gli scienziati che lavorano all'Università della California, a Los Angeles (UCLA) hanno identificato l'origine del "sibilo" atmosferico superiore che eccita le particelle ad alta energia che rimbalzano all'interno delle cinture radioattive Van Allen della Terra. Ciò è significativo, poiché è stata una lunghissima attesa per le risposte all'origine di questa emissione di onde radio a bassa frequenza ... dopo 40 anni di ricerche, ora possiamo avere una risposta ...
Le cinture di Van Allen che circondano la Terra possono essere un luogo terrificante per veicoli spaziali e astronauti. Occupa un volume di 200 km sopra la superficie e può estendersi fino a sette raggi terrestri (oltre 44.000 km). Questi volumi di particelle altamente energetiche sono intrappolati dalla magnetosfera terrestre, facendo rimbalzare elettroni e protoni avanti e indietro nella loro prigione magnetica. Le cinture Van Allen sono variabili e strettamente correlate all'attività solare. Quando il vento solare colpisce la magnetosfera terrestre, le particelle di vento solare cadranno nelle regioni cuspidali polari, entrando nell'atmosfera e creando aurore nelle regioni polari settentrionali e meridionali (rispettivamente Aurora Boreale e Aurora Australis). Tuttavia, alcune particelle vengono immesse nella magnetosfera e rimangono intrappolate tra la buccia della cipolla.piace strati di linee di campo magnetico e non possono sfuggire.
Ecco come vengono fornite le cinture Van Allen e la popolazione di protoni ed elettroni dovrebbe aumentare e diventare più energica durante le tempeste solari. Sebbene sappiamo molto di queste regioni, si sa molto poco su come gli elettroni e i protoni intrappolati siano così energizzati da poter penetrare fino a 1 mm di profondità. Ciò ha ovvie implicazioni progettuali per le migliaia di satelliti in orbita attorno alla Terra e rappresenta un grave rischio per la salute degli astronauti che trascorrono lunghi periodi nello spazio.
In una nuova ricerca pubblicata in Natura oggi, il gruppo di ricerca dell'UCLA crede di aver trovato l'origine del "sibilo" dell'atmosfera superiore. Il sibilo ha frequenze delle onde radio ed è stato osservato fin dalle prime missioni nello spazio negli anni '60. Pensato per avere origine da interazioni magnetiche nella stessa magnetosfera, o anche da intense emissioni di temporali nell'atmosfera superiore, la prova definitiva della fonte di questo strano fenomeno si stava rivelando molto sfuggente. Mettendo da parte le idee classiche, il lavoro di Jacob Bortnik si concentra su una forma totalmente diversa di onda elettromagnetica chiamata "coro". Si pensava che questa onda non avesse alcuna connessione con il sibilo della radio, ma Bortnik dimostra che le onde del coro, viaggiando per molte migliaia di chilometri, possono evolversi nel sibilo che caratterizza le cinture Van Allen.
“Qui, mostriamo che un diverso tipo di onda, chiamato chorus, può propagarsi nella plasmasfera a decine di migliaia di chilometri di distanza ed evolversi in un sibilo. Il nostro nuovo modello spiega naturalmente la banda di frequenza osservata del sibilo, la sua natura incoerente, la sua asimmetria diurna e notturna, la sua associazione con l'attività solare e la sua distribuzione spaziale. La connessione tra coro e sibilo è molto interessante perché il coro è strumentale alla formazione di elettroni ad alta energia fuori dalla plasmasfera, mentre il sibilo esaurisce questi elettroni a quote equatoriali inferiori“. â € “Jacob Bortnik.
Il gruppo UCLA in realtà non stava studiando il sibilo atmosferico, ma stava lavorando su onde di coro - che in genere si propagano al di fuori della plasmasfera - e si sono resi conto che potevano evolversi nel "sibilo" responsabile dell'eccitazione delle particelle nei nastri di Van Allen.
Questa ricerca ha enormi conseguenze per la previsione del tempo spaziale. Le condizioni dello spazio tra il Sole e la Terra sono molto importanti quando si prevede l'inizio di una tempesta solare, ma la reazione dell'atmosfera superiore della Terra è fondamentale quando si comprende in che modo le particelle potenzialmente dannose vengono energizzate in misura così ampia.
Fonte: Physorg.com
