NASA wystrzeliła niedawno dwie misje rakietowe z Alaski, aby zbadać tajemnicze zjawisko zorzy polarnej: ciemne zorze polarne. Te niezwykłe pokazy, w przeciwieństwie do typowych zórz polarnych, które są skierowane w stronę Ziemi, wysyłają elektrony pędzące w górę w przestrzeń kosmiczną. Misje – nazwane BADASS i GNEISS – mają na celu zrozumienie, dlaczego następuje to odwrócenie i jak wpływa ono na górne warstwy atmosfery Ziemi.
Anomalia Ciemnej Aurory: Co to jest BADASS?
Pierwsza misja, Black and Diffuse Auroral Science Surveyor (BADASS), została wystrzelona 9 lutego, osiągając wysokość 360 kilometrów przed powrotem na Ziemię. Jej celem jest zbadanie z bliska tych ciemnych zórz. Według głównej badaczki Marilii Samary instrumenty rakiety działały bez zarzutu, zbierając wysokiej jakości dane.
Ciemne zorze to nie tylko ciekawostka; wskazują na niezwykłą aktywność elektryczną w magnetosferze Ziemi. Zrozumienie ich ma kluczowe znaczenie, ponieważ są powiązane z burzami geomagnetycznymi — zakłóceniami, które mogą zniszczyć satelity, zagrozić astronautom, a nawet spowodować przerwy w dostawie prądu na Ziemi.
Mapowanie prądu polarnego: GNEISS wykorzystuje metodę tomografii komputerowej
Po badaniu BADASS 10 lutego misja Geophysical Non-Equilibrium Ionospheric System Science (GNEISS) wystrzeliła jedną po drugiej dwie rakiety. Rakiety te, każda osiągająca wysokość 320 kilometrów, zostały zaprojektowane w celu stworzenia trójwymiarowego „skanu CT” prądów elektrycznych wewnątrz zórz polarnych.
Christina Lynch, główna badaczka GNEISS w Dartmouth College, wyjaśniła, że zespół chce stworzyć mapę sposobu, w jaki prądy te przepływają przez atmosferę. Łącząc dane rakietowe z odbiornikami naziemnymi, stworzą szczegółowy obraz środowiska elektrycznego zorzy polarnej. Jest to szczególnie przydatne, ponieważ środowisko polarne jest dynamiczne i szybko się zmienia.
Dlaczego to ma znaczenie: poza pokazem świateł
Badanie zorzy to nie tylko piękne pokazy świetlne. Burze geomagnetyczne, które często powstają w wyniku tych samych procesów, co zorze, mogą mieć poważne konsekwencje:
- Zakłócenia w działaniu satelity: Burze mogą uszkodzić lub wyłączyć satelity, wpływając na komunikację i nawigację.
- Bezpieczeństwo astronautów: Zwiększone promieniowanie podczas burz stanowi ryzyko dla astronautów w kosmosie.
- Skutki na Ziemi: Może to mieć wpływ na sieci energetyczne, podróże powietrzne i komunikację radiową.
Rozumiejąc podstawowe mechanizmy zorzy, NASA ma nadzieję lepiej przewidywać i ograniczać te zagrożenia, chroniąc infrastrukturę krytyczną i zapewniając bezpieczeństwo eksploracji kosmosu.
Misje te stanowią znaczący krok w kierunku odkrycia jednej z najbardziej fascynujących tajemnic atmosferycznych Ziemi. Zebrane dane dostarczą ważnych informacji na temat złożonej interakcji wiatru słonecznego, ziemskiego pola magnetycznego i prądów elektrycznych napędzających te spektakularne pokazy świetlne.
