Kiekvieną kartą, kai impulsas smogia į skydo išorinę ribą - regioną, vadinamą magnetopauzė -, jo smūgis virpa per jo paviršių ir tada atsispindi atgal pasiekus magnetinius polius, kaip ir būgno ritmas, kai mušamieji jį muša.
Ir (būgno ritinys) tai yra pirmas kartas, kai tyrėjai prieš 45 metus pasiūlė magnetopauzę, kuri yra panaši į būgną, kad technologija šį reiškinį užfiksavo tiesiogiai, teigė tyrėjai.
Dienos magnetosfera, magnetinio lauko pusė tiesiai tarp Žemės ir saulės, yra didžiulė vieta. Paprastai jis maždaug 10 kartų viršija Žemės spindulį saulės link arba maždaug 41 000 mylių (66 000 kilometrų), sakė tyrimo pagrindinis tyrėjas Martinas Archeris, kosmoso plazmos fizikas iš Londono Karalienės Marijos universiteto.
Judėjimas magnetopauzėje gali paveikti energijos srautą Žemės kosminėje aplinkoje, pažymėjo Archeris. Pavyzdžiui, magnetopauzę gali paveikti saulės vėjas, taip pat įkrautos dalelės plazmos pavidalu, kurios nuplauna saulę. Šios sąveikos su magnetopauzėmis savo ruožtu gali pakenkti technologijoms, įskaitant elektros tinklus ir GPS įrenginius.
Nors fizikai pasiūlė, kad sprogimai iš kosmoso galėtų vibruoti kaip magnetas, būgnai, jie niekada to nebuvo matę veikiant. Archeris žinojo, kad tai bus sudėtingas reiškinys; prireiktų kelių palydovų reikiamose vietose tinkamu laiku (tai yra, lygiai taip pat, kaip magnetopauzė buvo sprogusi stipriu impulsu). Tikimasi, kad šie palydovai ne tik užfiksuos virpesius, bet ir pašalins kitus veiksnius, kurie galėjo sukelti ar prisidėjo prie būgną primenančių bangų.
Tačiau Archeris ir jo komanda nebuvo nusiteikę ir tyrė šių į būgną panašių virpesių teoriją, atsižvelgdami į tam tikrus sudėtingumus, kurie buvo praleisti iš pradinės teorijos, Archeris pasakojo „Live Science“. "Tai apėmė realistiškesnių visos dienos magnetosferos modelių derinimą, taip pat visuotinius kompiuterinius magnetinės sferos atsako į aštrius impulsus modeliavimą."
Šie modeliai ir modeliavimas „suteikė mums išbandymų, kuriuos galime išbandyti stebėdami palydovus“, - sakė jis.
Toliau mokslininkai sudarė „kriterijų sąrašą, kurio reikės norint pateikti vienareikšmiškus šio būgno įrodymus“, - teigė Archeris. Šie kriterijai buvo griežti ir reikalavo, kad šalia magnetosferos ribos būtų bent keturi palydovai iš eilės. Tik tada tyrėjai galėjo surinkti duomenis apie varomąjį impulsą, ribos judėjimą ir parašą.
Stebina, kad viskas pakliuvo į savo vietas tyrėjams. NASA įvykių laiko istorija ir makroekonominės skalės sąveika po audros (THEMIS) misijoje turi penkis identiškus zondus, kurie tyrė aurorinę poliarizmą arba poliarines lemputes. Šie erdvėlaiviai sugebėjo pažymėti kiekvieną langelį, kurio reikėjo Archeriui ir jo komandai, kad patvirtintų, jog magnetosfera vibruoja kaip būgnas.
„Mes radome pirmuosius tiesioginius ir nedviprasmiškus stebėjimo įrodymus, kad magnetopauzė vibruoja pagal stovintį bangos modelį, kaip būgnas, kai jį smogia stiprus impulsas“, - teigė Archeris. "Atsižvelgiant į 45 metus nuo pradinės teorijos, buvo pasiūlyta, kad jų gali nebūti, bet mes parodėme, kad jie yra įmanomi."
Archeris išsamiau aprašė radinį jo sukurtame vaizdo įraše.
Atradimas buvo muzika Archerio ausims.
„Žemės magnetinis laukas yra milžiniškas muzikos instrumentas, kurio simfonija mus labai veikia per kosminius orus“, - sakė jis. "Mes žinojome, kad pučiamųjų ir styginių instrumentų analogai vyksta per kelis dešimtmečius, tačiau dabar mes taip pat galime įmaišyti šiek tiek mušamųjų."
Tačiau iš esmės neįmanoma girdėti šių virpesių erdvėje. „Mūsų aptikti dažniai - 1,8 ir 3,3 milhercai - yra daugiau nei 10 000 kartų per žemi, kad būtų girdimi žmogaus ausiai“, - teigė Archeris.
Be to, „kosmose yra tiek nedaug dalelių, kad slėgis, susijęs su virpesiais, nebūtų pakankamai stiprus, kad judėtų ausies ausis“, - pažymėjo jis. Norėdami išgirsti duomenis, jis ir jo komanda turėjo „manipuliuoti duomenimis, gautais iš jautrių prietaisų, esančių THEMIS zonduose, kad signalai būtų paversti kažkuo mums girdimu“.
Redaktoriaus pastaba: Istorija buvo pataisyta keičiant megahercus į milhercus. Milijardai yra tūkstantį kartų mažesni už herbus, todėl magnetinės pauzės dažnis yra per mažas, kad žmogaus ausis išgirstų.
