Кластер получил первые снимки заряженных частиц, что вызывают яркие полярные сияния

Д-р Колин Форсайт представил результаты на РАН Национального астрономического совещания (NAM2010) в Глазго 12 апреля.

Аврора, или северное и южное сияние, вызывается высокоэнергетичными заряженными частицами, которые, как правило, притягиваются с помощью магнитного поля Земли, сталкиваясь с верхними слоями земной атмосферы. Поскольку эти частицы высоких энергий сталкиваются с молекулами в атмосфере, они теряют свою энергию, в результате чего происходит атмосферное свечение молекул. Результатом является впечатляющий мерцающий шторм красного, зеленого и синего цветов, обычно видимый над полярными областями, но изредка и в других регионах.

Несмотря на частое явление, есть еще много вопросов, касающихся физических процессов этого сияния. Частицы, которые возбуждают сияние, ускоряются до высоких энергий в области, простирающейся до примерно 50 000 км (31 000 км) за пределами атмосферы. Поняв ускорение процессов в этом регионе, ученые надеются также понять и "Аврору".

Созданный в 2000 году совместным проектом Европейского космического агентства (ЕКА) и НАСА "Кластер" состоит из четырех идентичных космических аппаратов, летающих в сомкнутом строю вокруг Земли. Каждый корабль несет в себе набор инструментов для изучения заряженных частиц и электромагнитного поля в пространстве вокруг Земли, известном как магнитосфера. Многоточечная перспектива кластерного аппарата позволяет ученым создать 3D изображение магнитосферы.

Д-р Колин Форсайт возглавляет международную группу, надеясь непосредственно измерить ускорение заряженных частиц выше полярного сияния. На NAM2010 д-р Форсайт будет представлять данные по электронной плазме и токам эксперимента в космической лаборатории UCL, показывая это ускорение в действии.

"Кластер космических аппаратов маневрировал так, что один из них был на большей высоте, чем другие, когда они перешли в регионы полярного сияния" сказал д-р Форсайт. "Мы были тогда способны одновременно вести измерения энергии частиц на разных высотах и, следовательно, их ускорения. Эти новые захватывающие результаты дадут нам новое понимание процессов ускорения и передачи энергии из магнитосферы в атмосферу".

Эти новые наблюдения - первый шаг в понимании процессов, "Авроры" и еевоздействия на атмосферу. Это может быть ключевым фактором в понимании того, как энергия из магнитосферы влияет на атмосферу Земли.