برای اولین بار، دانشمندان ژاپنی به طور مستقیم مکانیک شفق‌های قطبی را تحلیل نمودند و یک فرضیه طولانی و یکپارچه را از این رویداد عجیب و برجستۀ جهانی ارائه کردند. این گرداب‌های نورانی سبز، قرمز و بنفش شمالی هنگامی به وجود می‌آیند که بادهای خورشیدی به سرعت در میدان مغناطیسی زمین به جریان می افتند و باعث ایجاد تعامل بین الکترون‌ها و امواج پلاسما می شوند، لذا ذرات شارژ شده شروع به بارش بر اتمسفر فوقانی نموده و به سوی مولکول‌ها و اتم‌ها سقوط می نمایند.
فرضیه این دانشمندان به ما می‌گوید که این نوع پلاسما به عنوان امواج کوروس(Chorus waves) شناخته می‌شود که قادر است پراکندگی الکترون‌ها را هدایت نماید. آتوشی کوماموتو، یکی از نویسندگان این مطالعه گفت:« از آنجا که هماهنگ نمودن مشاهدات بین دوربین‌های شفق قطبی موجود بر روی زمین و فضاپیمای موجود در میدان مغناطیسی زمین بسیار دشوار است، هنگامی که امواج شفق قطبی پدیدار می‌شوند، هر دو ابزار باید به طور همزمان در خط میدان مشابهی قرار گیرند. البته این فرضیه نمی‌تواند به وضوح توسط مشاهدات عینی تایید شود.»
کوماموتو در گروه ژئوفیزیک دانشگاه توهوکو کار می‌کند و در حال حاضر به همراه دانشمندان دانشگاه توکیو امواج کوروس را برای اولین بار مورد مشاهده و بررسی قرار دادند. این امر پیش از این امکان‌پذیر نبود، زیرا سنسورهای الکترونی استاندارد نمی‌توانستند الکترون‌های شتاب گرفته و پرتاب شده از سایر الکترون‌ها را تشخیص دهند. بنابراین دانشمندان، سنسورهای جدیدی ساختند. سنسور جدید قادر است اندازهگیری دقیق و با کیفیتی از شتاب ِ الکترون بدست آورده و آن را به ماهواره اکتشاف انرژی و اشعه در ژئواسپیس(ERG) که توسط آژانس اکتشافات هوافضای ژاپن در دسامبر ۲۰۱۶ راه اندازی شده، ارسال نماید.
هم اکنون، این ابزار کمک کرد تا دانشمندان بتوانند تعامل الکترون‌های شفق قطبی را با جزئیاتی زیاد، در امواج کوروس مشاهده کنند. کوماموتو در ادامه سخنانش اذعان داشت که این مطالعه، بسیار حائز اهمیت است؛ چرا که نخستین شواهد مشاهداتی قابل توجه را در مورد فرضیه پیشرو که اساسا مبتنی بر مطالعات نظری و شبیه‌سازی است، فراهم کند. نگریستن به این نقطه کور، اطلاعاتی فراتر از آن چیزهایی که ما قبلا می‌دانستیم، تأیید می‌نماید و دانشمندان می‌توانند از این شواهد جدید به کشف اسرار نورهای شمالی بپردازند.
انیمیشن بالا که توسط گروه علمی ERG ساخته شده تعاملات شفق قطبی را به تصویر می‌کشد. کومامووتو می‌گوید:«در حال حاضر برخی از همکاران، کار تجزیه و تحلیل داده‌ه را از طریق نرم‌افزار تجزیه و تحلیل کنندۀ فعل و انفعال ذرات(S-WPIA) در اختیار ماهواره ERG قرار می‌دهند که می‌توانند تبادل انرژی بین الکترون‌ها و امواج کوروس را برای درک بیشتر فرآیندهای مدولاسیون الکترون‌های شفق قطبی اندازهگیری کند. جزئیات بیشتر این مطالعه در مجله Nature منتشر شده است.
در آیدت،
فایل‌های
خود را به فروش بگذارید و یا
مقالات‌تان
را منتشر کنید👋
پاسخ ها