Η NASA εντόπισε μυστηριώδεις δομές σε σχήμα Χ και Γ στην ατμόσφαιρα της Γης: Προβληματισμένοι οι ειδικοί

Επιμέλεια: Newsroom
Η NASA εντόπισε μυστηριώδεις δομές σε σχήμα Χ και Γ στην ατμόσφαιρα της Γης: Προβληματισμένοι οι ειδικοί
Προβληματισμένοι είναι οι επιστήμονες μετά από τον εντοπισμό απροσδόκητων δομών στην ιονόσφαιρα της Γης.

Σε ένα αξιοσημείωτο εύρημα, η αποστολή GOLD (Global-scale Observations of the Limb and Disk) της NASA εντόπισε απροσδόκητες δομές σε σχήμα Χ και Γ στην ιονόσφαιρα της Γης. Αυτό το ηλεκτρισμένο στρώμα της ατμόσφαιρας, απαραίτητο για τις ραδιοεπικοινωνίες μεγάλων αποστάσεων, έχει μελετηθεί εδώ και καιρό για τις δυναμικές αλληλεπιδράσεις του με την ηλιακή ακτινοβολία. Ωστόσο, αυτοί οι νέοι γεωμετρικοί σχηματισμοί έχουν αφήσει τους επιστήμονες σε αμηχανία.

Η ιονόσφαιρα είναι ένα κρίσιμο τμήμα της γήινης ατμόσφαιρας. Πρόκειται για μια περιοχή γεμάτη με ηλεκτρικά φορτισμένα σωματίδια, που δημιουργούνται όταν η υπεριώδης ακτινοβολία και η ακτινοβολία Χ από τον ήλιο ιονίζει τα ατμοσφαιρικά αέρια. Κατά τη διάρκεια της ημέρας, η ηλιακή ακτινοβολία αυξάνει την πυκνότητα της ιονόσφαιρας, ενισχύοντας την ικανότητά της να αντανακλά ραδιοσήματα. Τη νύχτα, χωρίς την ηλιακή ακτινοβολία, η πυκνότητα μειώνεται, αλλά το στρώμα παραμένει ευαίσθητο σε διάφορες διαταραχές.

Η αποστολή GOLD, η οποία εκτοξεύθηκε τον Οκτώβριο του 2018, περιλαμβάνει έναν γεωστατικό δορυφόρο τοποθετημένο πάνω από το δυτικό ημισφαίριο. Ο δορυφόρος αυτός μετρά συνεχώς τις πυκνότητες και τις θερμοκρασίες στην ιονόσφαιρα. Πρόσφατα, ο GOLD παρατηρεί δύο πυκνές κορυφές σωματιδίων που βρίσκονται βόρεια και νότια του ισημερινού. Αυτές οι κορυφές είναι γνωστό ότι αυξομειώνονται ανάλογα με τον ηλιακό κύκλο, γίνονται πυκνότερες κατά τη διάρκεια της ημέρας και αραιώνουν τη νύχτα.

 

Καθώς πλησιάζει η νύχτα, μέσα σε αυτές τις κορυφογραμμές αναδύονται φυσαλίδες χαμηλής πυκνότητας, οι οποίες μπορούν να διαταράξουν τα ραδιοσήματα και τα σήματα GPS. Ενώ τέτοιες διακυμάνσεις είναι αναμενόμενες, η εμφάνιση δομών σε σχήμα Χ και Γ είναι πρωτοφανής. Αυτοί οι σχηματισμοί παρατηρήθηκαν όταν οι κορυφογραμμές συγχωνεύτηκαν, γεγονός που υποδηλώνει μια επιρροή πέραν του συνήθους κύκλου της ηλιακής ακτινοβολίας.

Η ακριβής αιτία αυτών των μυστηριωδών σχημάτων βρίσκεται ακόμη υπό διερεύνηση. Μια θεωρία υποστηρίζει ότι τα σχήματα μπορεί να είναι αποτέλεσμα ηλιακών καταιγίδων ή ηφαιστειακών εκρήξεων. Οι ηλιακές καταιγίδες, οι οποίες είναι διαταραχές στην επιφάνεια του ήλιου που στέλνουν εκρήξεις ενέργειας προς τη Γη, μπορούν να μεταβάλουν σημαντικά τη δομή της ιονόσφαιρας. Ομοίως, οι μαζικές ηφαιστειακές εκρήξεις μπορούν να εγχύσουν σωματίδια στην ατμόσφαιρα, επηρεάζοντας τη δυναμική της ιονόσφαιρας.

Οι σχηματισμοί σε σχήμα Χ θα μπορούσαν να είναι συνέπεια τέτοιων διαταραχών, όπου οι ενωμένες κορυφές δημιουργούν ένα μοτίβο διασταύρωσης. Το φαινόμενο αυτό υποδεικνύει ότι η ιονόσφαιρα είναι πιο στενά συνδεδεμένη με τις γήινες και ηλιακές δραστηριότητες από ό,τι είχε γίνει προηγουμένως κατανοητό.

Η ανακάλυψη αυτών των δομών έχει σημαντικές επιπτώσεις για τα συστήματα επικοινωνίας και πλοήγησης. Η ιονόσφαιρα διαδραματίζει κρίσιμο ρόλο στη μετάδοση ραδιοφωνικών σημάτων και στις επικοινωνίες GPS. Η κατανόηση αυτών των ανωμαλιών μπορεί να βοηθήσει στον μετριασμό των διαταραχών που προκαλούνται από απροσδόκητες αλλαγές στην ιονόσφαιρα, βελτιώνοντας έτσι την αξιοπιστία αυτών των συστημάτων.

Η αποστολή GOLD συνεχίζει να παρακολουθεί την ιονόσφαιρα, παρέχοντας πολύτιμα δεδομένα για τη διαλεύκανση της πολυπλοκότητας αυτής της δυναμικής περιοχής. Καθώς οι επιστήμονες εμβαθύνουν στα δεδομένα, ελπίζουν να εξηγήσουν τις διαδικασίες που κρύβονται πίσω από αυτούς τους ασυνήθιστους σχηματισμούς και να βελτιώσουν την κατανόηση της συμπεριφοράς της ιονόσφαιρας.