Saulės SOHO vaizdas, kuriame pavaizduoti magnetiniai laukai (geltonos linijos) ir saulės vėjas (raudonos rodyklės). Vaizdo kreditas: NASA / ESA. Spustelėkite norėdami padidinti.
Saulės atmosferoje esantis sluoksnis gali būti naudojamas saulės vėjo greičiui įvertinti, elektrifikuotų dujų srautui, kuris nuolat pučia iš Saulės. Įvertinus saulės vėjo greitį, pagerės orų prognozės kosminėje erdvėje, o tai padės žmonėms tyrinėti planetas.
Saulės vėjas teka iš saulės karštos, plonos, išorinės atmosferos, „koronos“. Tyrėjai nustebo sužinoję, kad saulės vėjo greičiui įvertinti gali būti naudojama saulės vėsesnės, tankesnės apatinės atmosferos, vadinamos chromosfera, struktūra.
Tai buvo netikėta, nes saulės vėjas yra koronos reiškinys, o chromosfera yra tokia gili - tai sluoksnis, esantis tiesiai virš matomo Saulės paviršiaus. „Tai panašu į atradimą, kad Nilo upės šaltinis yra dar 500 mylių vidaus vandenų“, - sakė dr. Scottas McIntoshas iš Pietvakarių tyrimų instituto, Boulderio, Colorado valstija, pagrindinis šio tyrimo dokumento, paskelbto gegužės 10 d. „Astrophysical Journal“, autorius.
Naujas darbas žada padidinti kosmoso radiacijos prognozių tikslumą. Saulė retkarčiais į kosmosą išleidžia milijardų mylių (kilometrų) per valandą milijardus tonų elektrifikuotų dujų, vadinamų vainikinės masės išstūmimais (CME), sprogimų. Jei dėl greito CME plūdo lėtas saulės vėjas, priešais CME susidaro šokas, pagreitinantis elektra įkraunamo saulės vėjo daleles. Šios greitos dalelės gali sutrikdyti palydovus ir yra pavojingos neapsaugotiems astronautams.
„Kaip ir tai, kad daugiau informacijos apie atmosferą padeda numatyti uragano intensyvumą, saulės vėjo greičio žinojimas padeda nustatyti CMEs kosminių radiacijos audrų intensyvumą“, - teigė L-3 bendraautorius dr. Robertas Leamonas. Vyriausybės tarnybos NASA Goddardo kosminių skrydžių centre, Greenbelt, Md.
Kaip ir vėjas žemėje, Saulės vėjas gūsingas, svyruojantis nuo maždaug 750 000 mylių per valandą (maždaug 350 km / sek.) Iki 1,5 mln. Mylių per valandą (700 km / sek.).
Kadangi saulės vėją sudaro elektra įkrautos dalelės, jis reaguoja į magnetinius laukus, prasiskverbiančius į saulės atmosferą. Saulės vėjo dalelės teka nematomomis magnetinės jėgos linijomis, kaip automobiliai greitkelyje. Kai magnetinio lauko linijos išlenda tiesiai į kosmosą, kaip tai daroma „vainikinės skylės“ regionuose, saulės vėjas veikia kaip automobiliai ant tempiamosios juostos, lenktyniaudamas dideliu greičiu. Kai magnetinio lauko linijos smarkiai lenkiamos atgal į saulės paviršių, pavyzdžiui, geležies drožlių aplink juostą magnetas, saulės vėjas veikia kaip automobiliai miesto eisme ir atsiranda palyginti lėtai. Mokslininkai tai žinojo daugiau nei trisdešimt metų ir naudojosi ja, kad gautų neapdorotą saulės vėjo greitį - greitą ar lėtą.
Naujame darbe komanda susiejo saulės vėjo greitį, kai jis pučia aplink Žemę, esant didesniems saulės atmosferos pokyčiams, nei buvo anksčiau aptiktas (ar net tikėtasi). Išmatuodami laiką, per kurį garso banga keliauja iš dviejų aukščių chromosferoje, jie sugebėjo nustatyti, kad chromosfera yra „ištempta plona“ žemiau vainikinių skylių su atviru magnetiniu lauku, bet suspausta žemiau magnetiškai uždarų sričių.
Komanda pasinaudojo stebėjimu, kad iš chromosferos struktūros išvestų ištisinį saulės vėjo greičių diapazoną. Kuo platesnis chromosferos sluoksnis, tuo daugiau jam leidžiama plėstis atvirais magnetiniais laukais ir tuo greičiau pūs Saulės vėjas. Šis naujas metodas yra tikslesnis nei senasis „greitas ar lėtas“ įvertinimas.
NASA pereinamasis regionas ir „Coronal Explorer“ (TRACE) erdvėlaivis buvo naudojami garso bangų greičiui matuoti chromosferoje, o NASA „Advanced Composition Explorer“ (ACE) erdvėlaivis buvo naudojamas saulės vėjo greičiui matuoti, kai pūtė žemė. Palyginus dviejų erdvėlaivių duomenis, gautas ryšys.
„Iki šio atradimo saulės vėjo greitį galėjome nustatyti tik iš erdvėlaivių, kurie maždaug atitiko žemę ir saulę, pavyzdžiui, ACE, WIND ir Saulės bei heliosferos observatorijas. Šis erdvėlaivių laivynas buvo išdėstytas ties Žemės – Saulės linija, nes mes turime žinoti apie mūsų kelią ateinančius kosminius orus. Tačiau, palyginti su mūsų saulės sistemos dydžiu, tai yra labai siauras diapazonas; tai panašu į žvilgsnį per sodos šiaudą. Turėdami šį atradimą, mes galime naudoti TRACE norėdami sukurti vaizdus, kurie gali numatyti saulės vėjo greitį visoje saulės sistemos pusėje “, - sakė NASA Goddard saulės tyrinėtojas dr. Joe Gurmanas.
Originalus šaltinis: SWRI žinių laida