"Explosive Auroras": Mis Põhjustab Neid Strobe Light Näidikud?

{h1}

Põhjapoolsete tuled kiirvideod on näidanud, miks kaunid taevakehad mõnikord vilguvad nagu strobe tuled: see on kõik umbes gaasid.

Põhjapoolsete tuled kiirvideod on näidanud, miks kaunid taevakehad mõnikord vilguvad nagu strobe tuled: see on kõik umbes gaasid.

Tokyo Ülikooli ja Jaapani Polari Uuringute Instituudi meeskond veetsid kolme aasta jooksul aurora borealis'e kiire video. Nad otsisid pilte "plahvatusohtlikest auroratest", mis flashid sisse ja välja, selle asemel et teha kardekujulisi kujusid, mida enamus aurora fotograafid otsivad.

Mida nad leidsid, oli mitte ainult tuntud vihmamine, mis juhtub iga kümnendiku järel, vaid ka kiiremad impulsid. Mõned aurorid, leidsid nad, flickered 50-60 korda sekundis ja mõned 80 korda sekundis. [Aurora fotod: vaata Põhja valgusküllaseid vaateid]

Aurorid juhtuvad, kui lainepikkused päikese käes asuvad Maa magnetväljal mõne tuhande miili kõrgusel. Need laetud osakesed juhitakse magnetvälja joontega suurel kiirusel ja põrkuvad gaasi aatomitega Maa kaugemas ülemises atmosfääris, nn eksosfääri. Selle kokkupõrke korral juhtub, et õhu hapniku- ja lämmastikuaatomid kiirgavad valgust, vastavalt riikliku ookeani- ja atmosfäärihalduse veebisaidile. NASA selgub, et hapnik annab rohekaskollasele või punasele valgusele lämmastikku tavaliselt sinise valguse.

Northern Lights ei tekita alati kardinaid värvi. Mõnikord imestavad nad nagu strobe tuled.

Northern Lights ei tekita alati kardinaid värvi. Mõnikord imestavad nad nagu strobe tuled.

Krediit: Atiketta Sangasaeng / Shutterstock

Videomaterjali vaadates võisid teadlased jälgida kiiremaid valguse impulsse, et näha nende regulaarseid sagedusi, mis näitasid, et helkimine juhtub, sest mõnel aatomil on tsüklotroni sagedus. Tsüklotroni sagedus on see, kui tihti on ioon - aatom, mis on eraldatud ühest või enamast elektronist - pöörleb spiraalselt liikuva magnetvälja jooneni. Hapniku puhul on aatomite spiraal ligikaudu 10 korda sekundis. See loob elektromagnetiliste ioonide tsüklotroni või EMIK laine, mis levib läbi laetud osakeste gaasi (nimetatakse plasmaks). EMIK lained algavad atmosfääri kõrgel alates umbes 1800 miili kõrgusest kuni 900 miili (3000 kuni 1500 kilomeetrit) kõrgusel. Laine on võnkeid erinevates gaasiaatomites - hapnik, vesinik ja lämmastik - elektronides, mis liiguvad magnetvälja joonte taha ja tagasi. (See on nagu rahvahulk, kes teeb laine staadionil.)

EMIK-lained tekitavad plasmas ennast lained ja need lained suhelda laetud osakestega. Need laetud osakesed - enamasti vabad elektronid - jõuavad atmosfääri madalamal kõrgusel, umbes 250 kuni 60 miili (400-100 km) kõrgusel, tabavad atmosfääri gaasi molekulid ja muudavad aurorid. Samal ajal, kui laine liigub mööda magnetvälja jooni, stimuleerib see plasmas olevaid ioone iseloomuliku sagedusega kuma. Kui EMIK laine poolt stimuleeritud laetud osakesed liiguvad ühtselt, siis kiirgavad nad kiirgust, mida näeme kui "tsüklotroni sagedusega" sobilikku "peksmist". Viiruse hoolikas uurimine võib näidata, millised gaasid on plasmas.

"Täpne detailide värvimine aitab meil seega ruumi ümbritseva keskkonna plasmakontsentratsiooni diagnoosida," teatas kaasautor Riikliku Polaarsete Uuringute Instituudi Ryuho Kataoka e-posti aadressil WordsSideKick.com.

Vaatlused näitavad, et rohkem on hajumine kui hapnik, mille tsüklotron sagedus on 10 korda sekundis. Teine, kiirem vihmamine oli tõenäoliselt tingitud vesinikust. "Vesinikioonide tsüklotroni sagedus on 16 korda kiirem kui hapnik, samas kui heeliumiioonide tsüklotroni sagedus on neli korda kiirem kui hapnik," ütles Kataoka. "Seega, kui teil oleks baasjoonena 10 Hz-i hapniku sagedus, siis ilmuvad sagedusvahemikus 40 Hz-160 Hz" vesinik-riba "EMIK lained." See oli õige koht, kus kiirem vihmamine oli.

Videomaterjalides näete hapnikku iseloomulikku rohelist 60 kuni 120 miili (100-200 km) kõrgusel. Kõrgematel kõrgustel hapnik kiirgub punase lainepikkuse vahemikus.

"Astronoomilised objektid magnetväljadega leitakse kogu kosmosest, kusjuures Maa on üks neist. Sellistes objektides jälgime plasma lainete põlemist kiirendavate osakestega ja plasma lainete ja osakeste vahelised vastastikused toimed toimuvad kogu kohas," Kataoka ütles avalduses. "Kuid Maa on ainus koht, kus me saame neid nähtusi üksikasjalikult jälgida."

Uuring avaldati esmakordselt ajakirja Geophysical Research Letters 13. mai numbris.

Algselt avaldatud WordsSideKick.com.


Video Täiendada: .




Uurimistöö


Kuidas Maavärinad Töötavad?
Kuidas Maavärinad Töötavad?

Kuidas Marsi Uudishimu Rover Töötab
Kuidas Marsi Uudishimu Rover Töötab

Teadusuudised


Koopia Bioloogid Säravad Valgust Olendite Pimeduses
Koopia Bioloogid Säravad Valgust Olendite Pimeduses

Isa Siin! Miks Isad Kutsuvad Ennast
Isa Siin! Miks Isad Kutsuvad Ennast "Isaks" Ümber Lastega

Dinosaur-Era Putukad, Külmutatud Ajal Vanim Tolmlemine
Dinosaur-Era Putukad, Külmutatud Ajal Vanim Tolmlemine

Uus Tööriist Võib Aidata Vähendada Tsunami Surmajuhtumit
Uus Tööriist Võib Aidata Vähendada Tsunami Surmajuhtumit

Psüühikahjustusega Seotud Skisofreeniaga Seotud Geeni Muutus
Psüühikahjustusega Seotud Skisofreeniaga Seotud Geeni Muutus


ET.WordsSideKick.com
Kõik Õigused Reserveeritud!
Mistahes Materjalide Reprodutseerimine Lubatud Ainult Prostanovkoy Aktiivne Link Saidile ET.WordsSideKick.com

© 2005–2019 ET.WordsSideKick.com