سه راکت ناسا وارد قلب الکتریکی شفق قطبی شدند

ناسا با موفقیت سه راکت را به دل شفق قطبی فرستاد و جریان‌های الکتریکی پنهانی را ثبت کرد که این نورهای شگفت‌انگیز را به حرکت درمی‌آورند.

به گزارش سرویس علمی تک‌ناک، دو ماموریت راکت آزمایشی از آلاسکا، با هدف بررسی نیروهای قدرتمند الکتریکی پشت شفق‌های شمالی انجام شد. ماموریت‌های Black and Diffuse Auroral Science Surveyor و GNEISS (Geophysical Non-Equilibrium Ionospheric System Science) از محدوده پژوهشی Poker Flat نزدیک فیربنکس پرتاب شدند.

حتما بخوانید: ستاره‌شناسان یک «ابرنواختر شکست‌خورده» فوق‌العاده نادر را رصد کردند + ویدیو

راکت Black and Diffuse Auroral Science Surveyor در ساعت ۳:۲۹ صبح ۹ فوریه به ارتفاع تقریبی ۳۶۰ کیلومتر رسید. ماریلیا سامارا، محقق اصلی اعلام کرد که همه ابزارها از جمله فناوری‌های آزمایشی مطابق برنامه عمل کردند و داده‌های باکیفیتی دریافت شد. ماموریت دو راکتی GNEISS روز بعد با پرتاب‌های پشت سر هم انجام شد و ارتفاعی در حدود ۳۲۰ کیلومتر را ثبت کردند. کریستینا لینچ، محقق اصلی گزارش داد که تمامی ایستگاه‌های زمینی، زیرسازه‌ها و ابزارها مطابق انتظار عمل کردند و تیم از روند پرتاب و کیفیت داده‌ها کاملا رضایت دارد. این ماموریت‌ها، گامی بزرگ در فهم نیروهای پنهان پشت شفق شمالی و ثبت جزئیات الکتریکی این پدیده شگفت‌انگیز به حساب می‌آیند.

شفق قطبی چیست؟

شفق‌های قطبی زمانی رخ می‌دهند که جریان الکترون‌ها از فضا وارد جو بالایی زمین می‌شوند و با برخورد به گازهای جو، نورهای رنگین شفق را ایجاد می‌کنند؛ فرایندی مشابه جریان برق که لامپ را روشن می‌کند. اما این نور تنها بخشی از یک مدار الکتریکی گسترده است: جریان الکترون‌ها باید به فضا بازگردد تا مدار کامل شود. جریان بازگشتی بسیار پراکنده و پیچیده است و مسیر آن تحت تاثیر برخوردها، بادها، فشار و تغییرات میدان‌های الکتریکی و مغناطیسی شکل می‌گیرد تا دوباره به فضا برسد.

بیشتر بخوانید: تلسکوپ جیمز وب پرده از راز تولد غول‌های گازی برداشت

ماموریت GNEISS با استفاده از دو راکت و شبکه‌ای هماهنگ از گیرنده‌های زمینی، ساختار سه‌بعدی جریان‌های الکتریکی شفق قطبی را بازسازی می‌کند. این فرایند در واقع مشابه انجام یک اسکن CT از پلاسما زیر شفق است. هر راکت، چهار زیرپرتابگر داشت و امواج رادیویی از طریق پلاسما به زمین ارسال شد؛ پلاسما این امواج را تغییر می‌دهد، که مشابه نحوه اثر بافت‌های بدن روی اشعه ایکس در اسکن پزشکی است. تحلیل این تغییرات به دانشمندان امکان می‌دهد چگالی پلاسما و مسیر جریان‌های الکتریکی را شناسایی کنند و تصویر سه‌بعدی بزرگی از محیط شفق ارائه دهند.

برای مطالعه بیشتر: آشکارسازهای فوق‌حساس کلید کشف ماده تاریک و رازهای جهان هستند + تصویر

درک جریان‌های الکتریکی شفق‌ها فراتر از پر کردن یک خلا علمی است؛ این جریان‌ها انرژی فضایی را در جو زمین توزیع می‌کنند، باعث گرم شدن هوا می‌شوند، باد و آشفتگی ایجاد می‌کنند و می‌توانند ماهواره‌ها را تحت تاثیر قرار دهند. ترکیب داده‌های راکت، تصاویر زمینی و مشاهدات ماهواره‌ای مانند ماموریت EZIE ناسا، تصویر کامل‌تری از این پدیده ارائه می‌دهد. هم‌زمان، ماموریت Black and Diffuse Auroral Science Surveyor مناطق تاریک شفق‌ها، موسوم به شفق‌های سیاه را بررسی می‌کند تا جریان‌های معکوس احتمالی را شناسایی نماید. پرتاب‌های کوتاه و دقیق این راکت‌ها به ناسا امکان می‌دهد فرایندهای پنهان شفق‌ها را به‌ طور مستقیم مطالعه کند و به درک عمیق‌تری از نحوه تاثیر آب‌وهوای فضایی بر زمین برسد.