تقنية جديدة تساعد على حل اللغز التوأم من إعادة الاتصال المغناطيسي وأورورا

أعطت تكنولوجيا التصوير الإلكتروني الجديدة علماء ناسا نظرة جديدة حول كيفية إعادة تكوين خطوط المجال المغنطيسي حول الأرض ، وكذلك مصدر كل من طقس الفضاء و Aurora Borealis. عرف الباحثون سابقًا أن عملية إعادة الاتصال المغناطيسية كانت تجري ، لكن لم يكن لديهم مطلقًا وسائل لقياسها لأنها تفتقر إلى أجهزة قادرة على قياس تفاعلات البلازما بسرعة كافية للحصول على قراءة للتفاعلات التي تحدث على مقياس الإلكترون. أدخل ناسا المغنطيسية متعددة المقاييس ، والتي ندين لها البيانات الجديدة. يشتمل MMS على أربعة أقمار صناعية مصممة لإجراء نوع من قياسات الإلكترون السريعة اللازمة لاستكشاف منطقة إعادة الاتصال.

يصف الدكتور جيمس بورش من معهد ساوثويست للأبحاث في سان أنطونيو استخدام الرسائل متعددة الوسائط بأنها تنظر إلى الإلكترونات ذات المجهر بدلاً من التلسكوب. يمثل النظام الفرصة الأولى التي تمكنا من قياس البيانات التي تتكشف بسرعة كبيرة وعلى هذا المستوى المجهري.نحن نعلم الآن أن الإلكترونات تتسارع عبر ما يُعرف بالمتلازمة المغناطيسية القريبة ، ثم تتبع مسارًا متعرجًا من داخل الغلاف المغناطيسي ، حيث تختلط مع جسيمات من المجال المغنطيسي للأرض ، إلى الخلف منها ، حيث تختلط مع جزيئات من المجال المغناطيسي للشمس. هذه الحركة تسهل التيار الكهربائي الذي يربط بين الحقلين.

كل ما تم قياسه من قبل إما تم قياسه باستخدام كاشفات الجسيمات أو بصريًا - مثل النظر إلى التوهجات الشمسية - ولكن في كلتا الحالتين ، كان كل شخص تم قياسه حتى الآن هو تأثيرات من إعادة الاتصال ، ويوضح بيرش. لم يقيس أحد مصدرها. الآن ، لقد علمنا بكل المحاكاة الحاسوبية ، فقد تقدمنا ​​عليها. الشيء التالي الذي نريد دراسته هو ، ما الذي ينتج مجال الإلكترون هذا؟"

كانت البيانات متعددة الوسائط MMS منذ 11 عامًا. تم اختيار Burch وفريقه للمشروع في مايو 2005 ، واستغرق الأمر وقتًا طويلاً لتصميم وبناء رسائل الوسائط المتعددة MMS - التي تم إطلاقها قبل عام - والآن لتحليل البيانات. تم بناء الجهاز لغرض وحيد هو دراسة إعادة الاتصال المغناطيسي.

الآثار العملية لقدرتنا المكتشفة حديثًا على دراسة وتحليل هذه الظاهرة غير معروفة ، ولكنها أيضًا واعدة للغاية. نظرًا لأن إعادة الاتصال المغناطيسية مسؤولة عن الطقس الفضائي ، مثل التوهجات الشمسية وطرد الكتلة الإكليلية - بالإضافة إلى قربها من أورورا بورياليس - فإن هذه الرؤية الجديدة قد تساعدنا في الحصول على توقعات أفضل. هذا ليس بالضرورة هدف مهمة MMS القادمة في العام المقبل ، والتي ستدرس ذيل الغلاف المغناطيسي حيث يتعين على خطوط المجال التي تتصل بالجانب "النهاري" أن تنفصل عن الجانب "الليلي" ، لكن البيانات التي تم جمعها ستساعد بالتأكيد.

كما أن لديها القدرة على حل دائم لأزمة الطاقة بشكل دائم. كلما فهمنا أكثر حول إعادة التوصيل المغناطيسي ، كلما اقتربنا من فهم دمج الحبس المغناطيسي. (ليس الانصهار البارد - هذا مجال منفصل من البحث. بالإضافة إلى ذلك ، قال بيرش بشدة ، "الانصهار البارد غير موجود".)

وقال بورش إن هناك آلات كبيرة تدرس الانصهار المغناطيسي في الوقت الحالي ، وتحاول حصر البلازما. "يمكن أن يحصروا البلازما ، عندما تسخن الحرارة ، تبدأ إعادة التوصيل ثم يمكنها الهروب ، لم تعد محصورة. ولكن إذا كان بإمكانهم القيام بذلك ، فهذه لقطة طويلة ولكن … نحن بالتأكيد ندرسها."