Skoleelever identificerer lyde forårsaget af solstorm

Skoleelever har med succes identificeret lyde forårsaget af en solstorm i Jordens magnetiske skjold, som en del af et forskningsprojekt fra Queen Mary University of London.

Fundene, af en gruppe på 12 elever fra Eltham Hill School i det sydøstlige London, er nu blevet offentliggjort i det videnskabelige tidsskrift Rumvejr .

Projektet opfordrede skoler i London til at deltage i universitetsforskning, og den resulterende undersøgelse præsenterer en ny tilgang til videnskabelig forskning ved at gøre data hørbare for skoleelever at udforske ved at lytte til dem.

Jordens magnetiske skjold, som beskytter os mod skadelig stråling fra solen og fjernere kilder, er fyldt med en symfoni af ultralavfrekvente lyde. Disse lyde, eller bølger, er for lave til at vi kan høre, men en forsker ved Queen Mary lavede satellitoptagelser af dem ved at dramatisk fremskynde deres afspilning.

Studiegruppen identificerede en række bølger, hvis tonehøjde faldt i løbet af flere dage. De fandt ud af, at denne hændelse opstod efter en koronal masseudstødning eller 'solstorm' forårsagede en stor forstyrrelse af Jordens rummiljø.

Undersøgelsen viser, at bølgerne var lidt som vibrationerne i en plukket guitarstreng, der danner en tydelig note, men anvendt på Jordens magnetfelt, mens den skiftende tonehøjde skyldtes genoprettelsesprocessen i vores rummiljø efter stormen.

Begivenheder som disse er sjældent blevet diskuteret, men ved at drage fordel af de hørbare data fremskynder afspilning og det menneskelige øres fantastiske evner, undersøgelsen afslører mange lignende mønstre i dataene, der viser, at de er langt mere almindelige end tidligere antaget.

Dr. Martin Archer, rumfysiker ved Queen Mary's School of Physics and Astronomy, og faglig ledelse af projektet sagde:"Fundene kunne transformere feltet, gør det muligt for flere medlemmer af offentligheden at bidrage til forskning ved blot at lytte til data og finde ting, forskere måske har savnet. Vi håber, at dette bliver mere udbredt, da vi lever i en tid med 'big data'. "

Isobel Currie, en af ​​eleverne fra Eltham Hill School involveret i projektet, tilføjede:"Det var virkelig fantastisk at høre, hvor vigtig den begivenhed, vi fandt, var, og at den vil danne grundlag for et ordentligt videnskabeligt papir. Vi fik så meget erfaring og udviklede mange færdigheder under vores forskning, som vil være nyttige i vores tid kl. universitet, og det gav os et stort indblik i det arbejde, der blev udført på det niveau. "

Forstyrrelser af Jordens magnetiske skjold som dette udgør en risiko for vores hverdag, fordi de kan beskadige teknologi som strømnet, GPS og endda passagerflyselskaber. Disse bølger er en måde, hvorpå energien, der kommer fra solstorme, kan overføres omkring Jordens rummiljø.

Undersøgelsen har fremhævet, at de nuværende metoder har manglet nogle vigtige og temmelig almindelige klasser af bølger, og at nye teknikker muligvis kan hjælpe.

Dr. Archer sagde:"At gøre data hørbare er ualmindeligt, og når det gøres, bruges det typisk kun af forskerne selv. Det involverer offentligheden i forskning, kendt som borgervidenskab, har en tendens til at fokusere på crowdsourcing af data eller analyse i modsætning til denne mere udforskende metode. Imidlertid, undersøgelsen viser, at nyttige og uventede videnskabelige resultater kan komme fra denne kombinerede tilgang. "

Dataene er hentet fra USA's geostationære driftsmiljøsatellitter, der drives af National Oceanic and Atmospheric Administration. Efter potentialet vist i avisen, de vil gøre det fulde hørbare datasæt offentligt tilgængeligt.

Forskerne vil nu søge at finde ud af, hvilke forstyrrelser af Jordens magnetiske skjold, der fører til disse faldende tonehøjde og hvorfor. Dette vil opbygge et bedre billede af, hvad der sker, og kan forbedre prognosen for rumvejr.