Forskere opdagede en rumorkan for første gang. Hvad er det?

Højt over Nordpolen, solvinde piskede gennem ionosfæren i en gigantisk storm, der regnede elektrisk nedbør. Det hele skete over flere timer, og satellitter, der passerede over området, blev forstyrret af de uventede ændringer i det geomagnetiske felt. I mellemtiden, Verden gik videre nedenunder, uvidende om de omtumlede begivenheder, der finder sted ved kanten af ​​rummet.

Selvom dette lyder som et godt setup til din næste science-fiction-binge på Netflix, det er et rigtigt fænomen:en rumorkan. Efter en hypotese om, at en så høj atmosfærisk meteorologi kan være mulig, forskere har nu bevis på, at orkaner forekommer i forskellige niveauer af Jordens atmosfære.

Som rapporteret i Nature Communications i februar 2021, forskere observerede og dokumenterede det første fænomen af ​​sin art - som de kaldte en "rumorkan". Men hvad er det egentlig? Rumorkaner er sandsynligvis sket før i vores planets historie og vil sandsynligvis forekomme igen, så det er nyttigt at vide, hvad der forårsager dem, og hvor meget de ligner de lavere atmosfæriske orkaner, vi ved mere om.

Verdens første (dokumenterede) rumorkan

Ifølge forskningen offentliggjort af et team af internationale forskere, den første dokumenterede rumorkan opstod den 20. august, 2014. Højt i den øvre atmosfære, en plasma -spiral, der strækker sig mere end 600 miles (1, 000 kilometer) på tværs, hvirvlede over den magnetiske nordpol i næsten otte timer. Mens det var usynligt for menneskelige øjne, vejrsatellitter blev påvirket og tippet forskere til aktiviteten.

"Ligesom mange rumvejrfænomener, ladede partikler fra solen interagerede med Jordens magnetfelt for at udløse rumorkanen, "forklarer Accuweather -meteorolog Brian Lada, der har specialiseret sig i astronomi og rumdækning.

"Dette fænomen bliver sandsynligvis kaldt en 'orkan' på grund af den måde, det snurrer på, ligner en tropisk cyklon, "forklarer Lada." Da det blev observeret over Nordpolen, Jeg var lidt overrasket over, at de ikke kaldte det en 'rumvirvel' for at matche det virale vejrbegreb 'polarvirvel'. "

Space Hurricane vs. Earth Hurricanes

Da de har samme navn, rummet og jordens orkaner skal være ens, ret? Faktisk, de har nogle aspekter til fælles - men de er også ganske forskellige. Bortset fra form (begge har øje i midten og armbånd af stormaktivitet), rum og jordens orkaner ligner hinanden på en anden vigtig måde - de har begge nedbør.

"Orkaner, som vi kender, har flydende nedbør (regn), mens orkaner i rummet har elektrisk nedbør, der kan skabe fantastisk aurora. Imidlertid, aurora forårsaget af denne specifikke rumorkan kan være gået ubemærket hen af ​​mennesker på jorden, som den skete i løbet af sommeren på den nordlige halvkugle, den værste tid på året at lede efter aurora siden dagene langt over natten, "siger Lada. Forhåbentlig sker den næste i løbet af vintermånederne, så vi kan nyde showet.

Men der er også en stor forskel mellem de to typer orkaner. "De to forekommer i helt forskellige dele af Jordens atmosfære, "Lada fortsætter." Normale orkaner forekommer i troposfæren, den del af Jordens atmosfære, der er tættest på jorden, der strækker sig opad omkring 8 til 14 kilometer. Rum -orkanen blev observeret i ionosfæren, som strækker sig overalt fra 80 til 966 kilometer over Jordens overflade. "

Rum -orkanen var også enorm sammenlignet med en orkan på jorden; mere end 600 miles bred, det er omtrent det dobbelte af den gennemsnitlige diameter af orkaner i troposfæren.

Årsagerne til rum orkaner

Så, hvad forårsagede denne rum -orkan? Forskere er ikke helt sikre endnu. Men der er nogle teorier.

Den vigtigste vedrører de elektromagnetiske forhold i 2014:Solen var maksimalt i sin seneste 11-årige cyklus, og august var en tid med "lav sol og ellers lav geomagnetisk aktivitet" ifølge forskningen i Nature Communications. Denne lave aktivitet i ionosfæren lignede sandsynligvis orkanfremmende forhold, der hjælper med at forårsage orkaner på Jorden, siger AccuWeather seniormeteorolog og astronomiblogger David Samuhel.

"Det ser ud til, at det opstår, når forholdene er stille, "Samuhel siger." Der var meget lidt geomagnetisk aktivitet, [og] solvind var lav. Det minder mig om orkaner.

"[Orkaner har brug for] let vind oppe, så tordenvejr kan danne og rotere rundt om et center, uden at den stærke vind ovenpå trækker dem væk fra midten, "Tilføjer Samuhel." Når centret er etableret, tordenvejrene bliver stærkere og stærkere og snurrer dermed hurtigere rundt i midten, indtil stærk vind ovenpå trækker dem fra hinanden. "

Så, det er sandsynligt, at den rigtige kombination af høje atmosfæriske forhold kom sammen for at tillade rumorkanen at dannes - og at forsvinde, når disse forhold ændrede sig.

Skal vi frygte rumorkaner?

Ifølge Lada, rumorkaner er for det meste harmløse - selvom det er muligt, at vi kunne opleve virkningen af ​​en på Jorden.

"Hvis stærk nok, en rum -orkan kan potentielt forårsage nogle forstyrrelser på jorden. Hvis der er nok ladede partikler, der regner ned fra rummet. Udover at skabe aurora, det kan forstyrre GPS -signaler, radiobølger og i ekstreme tilfælde, elnettet, "Lada forklarer." Dog, hvis denne begivenhed kun sker over polerne, så ville antallet af strømafbrydelser være begrænset baseret på den sparsomme befolkning i polarområdet. "

Efter at have "opdaget" denne første, forskere vil utvivlsomt forsøge at bestemme, hvor - og hvor ofte - orkaner i rummet opstår. Men det er sandsynligt, at vi ikke behøver at bekymre os for meget om dem sammenlignet med deres jordiske kolleger.

Selvom forskere ikke kan være sikre på, hvornår den næste rumorkan vil forekomme, det næste solmaksimum vil sandsynligvis forekomme i juli 2025. Dette kan skabe lignende betingelser for en anden rumorkan; solens cyklusser er dog meget mere fleksible end vores jordiske tidssystemer baseret på solen - og forskere bliver muligvis ikke klar over den næste rumorkan, før den allerede er sket.