لاحظت بعثة وكالة ناسا لأول مرة وسجلت بالتفصيل عملية إعادة ربط المجالات المغناطيسية للشمس والأرض

كانت مهمة MMS ( Magnetospheric Multiscale ) ، التي نظمتها وكالة ناسا ، لأول مرة منذ إطلاقها في مارس 2015 ، قادرة على التقاط ووصف بالتفصيل ظاهرة إعادة الاتصال المغناطيسي التي تحدث عندما تتفاعل المجالات المغناطيسية للأرض والشمس. بمزيد من التفاصيل حول الحدث الذي كان علماء الفيزياء الفلكية ينتظرونه منذ نصف قرن تقريبًا ، سنخبرنا في منشورنا.



تثير الشمس تيارًا من الجسيمات المشحونة التي تطير بسرعة هائلة ، تسمى الرياح الشمسية. ويمثلها بشكل رئيسي الإلكترونات والبروتونات ونواة الهيليوم (جسيمات ألفا). يعتقد علماء الفيزياء الفلكية أن إحدى الآليات التي تسبب تسارع هذه الجسيمات ترتبط بما يسمى. إعادة التوصيل المغناطيسي التي تحدث في الوقت الذي يلتقي فيه خطان مجالان مغناطيسيان موجهان بشكل معاكس من مجالات مختلفة ، وينكسران ويعيدان الاتصال مع بعضهما البعض ، مما يشكل حلقات متشعبة بسرعة هائلة. تمر طاقة المجال المغناطيسي المتراكمة في هذه اللحظة إلى الطاقة الحركية والحرارية للجسيمات المتحركة ، والتي يتم إطلاقها كما لو كانت من منجنيق.



تعمل آلية إعادة الاتصال المغناطيسي المذكورة أعلاه أيضًا عندما تتفاعل الخطوط المغناطيسية لمجال الأرض مع الخطوط المغناطيسية للشمس التي "ترافق" حركة الرياح الشمسية عند حدود الغلاف المغناطيسي. إن دراسة تأثير هذه الظاهرة على الكوكب أمر بالغ الأهمية ، لأن عواقبه تؤثر بشكل مباشر على حياة جميع الكائنات الحية. كما تعلمون ، يخلق المجال المغناطيسي للأرض حاجزًا وقائيًا يمنع مرور جزيئات الرياح الشمسية إلى سطح الكوكب. يؤدي مواجهة الإشعاع الكوني مع الخطوط المغناطيسية للأرض على حدود الغلاف المغناطيسي إلى انحراف تدفقات الجسيمات إلى أقطاب الكوكب ، ونتيجة لذلك نلاحظ الشفق وإصلاح العواصف المغناطيسية. في وقت إعادة الاتصال المغناطيسي ،مصحوبًا بإطلاق الطاقة وتمزق خطوط المجال المغناطيسي ، يضعف التأثير الوقائي للدرع وتكون الجسيمات قادرة على اختراق الفضاء القريب من الأرض على مسافة يمكن أن تكون خطرة على صحة الإنسان والأقمار الصناعية في مدار الأرض.

جرت محاولات للحصول على مواد حصرية ومثبتة تجريبيا تتعلق بظاهرة إعادة الاتصال المغناطيسي لنحو نصف قرن ، سواء في المختبرات أو في البلازما الكونية. والآن فقط تمت ملاحظة هذه الظاهرة مباشرة في الغلاف المغناطيسي للأرض كجزء من مهمة MMS (ناسا). تنعكس تفاصيل الحدث في نشر مجلة Science في 12 مايو 2016.

المشكلة الرئيسية التي تعقد الكشف الفعلي لظاهرة إعادة الاتصال المغناطيسي يرجع إلى حقيقة أنها تحدث في مساحة محدودة من الفضاء. وبالتالي ، من أجل الحصول على المعلومات اللازمة ، يجب أن تكون المسابر الفضائية التي تتحرك بسرعة عالية في المكان المناسب في الوقت المناسب. تم الحصول على أول دليل عملي على وجود تأثير إعادة التوصيل المغناطيسي في إطار برنامج MMS في أكتوبر 2015. بعد ذلك ، في ثوانٍ قليلة فقط ، تمكنت محطات البحث من إجراء آلاف القياسات ، والتي وفرت بعد ذلك أغنى مادة لتحليل الظاهرة. منذ تلك اللحظة ، تجاوزت تحقيقات MMS حدود الغلاف المغناطيسي للأرض أكثر من 4000 مرة وسجلت أجزاء مماثلة من الحدث خمس مرات ،ولكن كان من الممكن وللمرة الأولى التقاط عملية إعادة التوصيل المغناطيسي في الغلاف الجوي لكوكبنا بالكامل والحصول على مثل هذه المعلومات التفصيلية حول ظاهرة حدوث المهمة.

علماء الفيزياء الفلكية على يقين: ستتيح دراسات الغلاف المغناطيسي أيضًا فهم الظواهر الفيزيائية الفلكية الأخرى المصحوبة بانبعاث الجسيمات ، ولا سيما تلك التي تحدث في المقاييس (النجوم النيوترونية ذات المجال المغناطيسي القوي للغاية) أو تلك المصاحبة لتشكيل جسيمات كونية عالية الطاقة قادمة من المجرات الأخرى. حتى الآن ، تثير آلية تشكيل الرياح الشمسية والنشاط الشمسي نفسه الكثير من الأسئلة.

من الواضح أن العمليات التي تحدث في الغلاف المغناطيسي للأرض ، بسبب انخفاض مستوى الطاقة نسبيًا ، لا يمكن أن تقدم صورة شاملة للظواهر التي تحدث في الفضاء المجري في أنظمة "كثيفة الطاقة" للباحثين. في الوقت نفسه ، يوفر الغلاف المغناطيسي لكوكبنا للعلماء فرصة فريدة للتجارب ، لأنه يسمح بتوجيه المسابر الفضائية مباشرة إلى المنطقة التي تتم فيها إعادة الاتصال.

حول رسالة MMS

تم إطلاق برنامج MMS في مارس 2015 ، وهو يتضمن دراسة المعلومات المقدمة من قبل أربع مركبات فضائية متطابقة تقع في أعلى الهرم على مسافة 10 كم من بعضها البعض. يحتوي كل منها على 25 مستشعرًا يقوم بجمع وتحليل البيانات حول حالة المجال الكهرومغناطيسي وسلوك تدفقات الإلكترونات بفاصل زمني للمسح يبلغ 30 مللي ثانية. يوفر مثل هذا التردد دقة غير مسبوقة ومحتوى إعلامي في تاريخ الدراسة بأكمله لظاهرة إعادة الاتصال المغناطيسي.



على الرغم من الاختراق الأساسي المرتبط بأحدث الأحداث على متن البعثة ، إلا أن هناك العديد من الأسئلة التي لا تزال بحاجة إلى الدراسة. لذلك يبقى أن نرى لماذا في بعض الحالات يكون الاتصال المغناطيسي متفجرًا ، وفي حالات أخرى يستمر بشكل موحد ، وفي الحالة الثالثة لا يحدث على الإطلاق. تبدو دراسات الذيل على شكل دمعة للغلاف المغناطيسي للأرض الموجود على الجزء المقابل من نصف الكرة الأرضية من الشمس واعدة للغاية. يرتبط البحث الذي أجرته البعثة في هذه اللحظة بجزء من مجال الغلاف المغناطيسي يتكون من الجانب "المشمس".

---

هذا كل شيء ، كانت هناك خدمة بسيطة لاختيار معدات Dronk.Ru المعقدة  . لا تنسى الاشتراك في  مدونتنا ، سيكون هناك الكثير من الأشياء المثيرة للاهتمام ... الراعي لهذا المنشور هو خدمة استرداد النقود  LetyShops . رد الأموال لأي مشتريات على الإنترنت. اقرأ المزيد عن خدمة استرداد النقود في مقالنا  اختر خدمة استرداد النقود للذكرى السادسة لـ Aliexpress.

Source: https://habr.com/ru/post/ar394193/