Jordens magnetiske skjold boomer som en tromle, når den rammes af impulser

Jordens magnetiske skjold buldrer som en tromle, når den bliver ramt af stærke impulser, ifølge ny forskning fra Queen Mary University of London.

Når en impuls rammer den ydre grænse af skjoldet, kendt som magnetopausen, krusninger rejser langs dens overflade, som derefter reflekteres tilbage, når de nærmer sig de magnetiske poler.

Interferensen af ​​de oprindelige og reflekterede bølger fører til et stående bølgemønster, hvor specifikke punkter ser ud til at stå stille, mens andre vibrerer frem og tilbage. En tromme giver genlyd som denne, når den bliver slået på nøjagtig samme måde.

Dette studie, udgivet i Naturkommunikation , beskriver første gang denne effekt er blevet observeret, efter at den teoretisk blev foreslået for 45 år siden.

Bevægelser af magnetopausen er vigtige for at kontrollere strømmen af ​​energi i vores rummiljø med vidtrækkende effekter på rumvejret, hvilket er hvordan fænomener fra rummet potentielt kan skade teknologi som elnet, GPS og endda passagerflyselskaber.

Opdagelsen af, at grænsen flytter sig på denne måde, kaster lys over potentielle globale konsekvenser, som tidligere ikke var blevet overvejet.

Dr. Martin Archer, rumfysiker ved Queen Mary University of London, og hovedforfatter af papiret, sagde:"Der havde været spekulationer om, at disse trommelignende vibrationer overhovedet ikke ville forekomme, i betragtning af manglen på beviser i løbet af de 45 år, siden de blev foreslået. En anden mulighed var, at de bare er meget svære at opdage endegyldigt.

"Jordens magnetiske skjold er konstant fyldt med turbulens, så vi troede, at klare beviser for de foreslåede boomende vibrationer kunne kræve et enkelt skarpt slag fra en impuls. Du ville også have brug for masser af satellitter på de helt rigtige steder under denne begivenhed, så andre kendte lyde eller resonanser kunne udelukkes. Begivenheden i avisen satte kryds ved alle de ret strenge felter, og endelig har vi vist grænsens naturlige reaktion."

Forskerne brugte observationer fra fem NASA THEMIS-satellitter, da de var ideelt placeret, da en stærk isoleret plasmastråle slog ind i magnetopausen. Sonderne var i stand til at detektere grænsens svingninger og de resulterende lyde inden for Jordens magnetiske skjold, hvilket stemte overens med teorien og gav forskerne mulighed for at udelukke alle andre mulige forklaringer.

Mange impulser, som kan påvirke vores magnetiske skjold, stammer fra solvinden, ladede partikler i form af plasma, der konstant blæser af Solen, eller er et resultat af solvindens komplicerede samspil med Jordens magnetfelt, som det teknisk set var tilfældet for denne begivenhed.

Samspillet mellem Jordens magnetfelt og solvinden danner et magnetisk skjold rundt om planeten, afgrænset af magnetopausen, som beskytter os mod meget af den stråling, der er til stede i rummet.

Andre planeter som Merkur, Jupiter og Saturn har også lignende magnetiske skjolde, og derfor kan de samme trommelignende vibrationer være mulige andre steder.

Yderligere forskning er nødvendig for at forstå, hvor ofte vibrationerne forekommer på Jorden, og om de også findes på andre planeter. Deres konsekvenser skal også undersøges yderligere ved hjælp af satellit- og jordbaserede observationer.