A fizika világa Hogyan keletkeznek a mágneses viharok
Jan Oliver Löfken 2016. május 12
Amikor erős napszél éri a föld mágneses terét, mágneses viharok lépnek fel, amelyek megzavarják a földi kommunikációs hálózatokat, és akár áramkimaradáshoz is vezethetnek. Egy 2500, 70 000 kilométeres magasságban a Föld körül keringő négy műholdból álló nemzetközi kutatócsoport most először tudta részletesebben megvizsgálni az ütközéses mágneses mezők jelenségét. A "Science" folyóiratban elmagyarázzák, hogy melyik elektronikus effektus fordul elő pontosan, ha két erős mágneses mező érintkezik.
"Eddig nem tudtuk, mi vezérli a mágneses energia hővé és kinetikussá történő átalakulását" - mondja James Burch, a San Antonio délnyugati kutatóintézetéből. Csak a föld körül keringő négy MMS műhold segítségével a föld mágneses mezőjének peremén juthatott el kollégáival a mágneses viharok okainak mélypontjához. 2015. október 16-án a négy műhold átrepült egy olyan területen, mindegyik csak tíz kilométeres távolságban, ahol a föld mágneses tere találkozott a nap ellentétes mágneses mezőjével. Ez mágneses újracsatlakozást eredményezett, ami a mágneses vihar elméletileg megjósolt oka. A műholdak fedélzetén lévő érzékelőkkel a kutatók harminc milliszekundumonként meg tudták mérni a gyorsan mozgó elektronokat. Ebből az adatmennyiségből megállapították, hogy két mágneses mező összevonása képezte az elektronok felgyorsításának energiaforrását. A mágneses energiát az elektronok kinetikus energiájává alakították át.
"Ezekkel a mérésekkel megértjük a mágneses újracsatlakozás alapfizikáját, és jobban elemezhetjük az ilyen eseményeket az űrjárásban" - mondja Jonathan Eastwood a londoni Imperial College-ból, aki szintén részt vett ebben a küldetésben. Az MMS-küldetés eredményei akár hozzájárulhatnak a Föld fúziós kutatásához. Mivel a fúziós reaktorban a plazma forró töltésű részecskéi is erős mágneses terekkel találkoznak. A mágneses újracsatlakozás jobb megértése a fúziós reaktorok optimalizálásához vezethet.
A tudomány aktuális a forrás körülményeinek megfelelően