Poate că ai auzit de uraganele tropicale, evenimente meteorologice extreme care au loc în regiunile de pe coastă, sau de Carolina Hurricanes, o echipă care a câștigat Cupa Stanley în 2006. Dar acum, oamenii de știință au descoperit un nou tip de uragan care există în regiunea superioară a atmosferei Pământului: uraganul spațial.
Primele observații ale uraganului spațial oferă o perspectivă fascinantă asupra unui fenomen care s-ar putea să fie răspândit printre planetele care au atmosferă și câmp magnetic, conform unui studiu publicat în februarie în Nature Communications. Format pe 20 august 2014, uraganul spațial seamănă cu un uragan terestru tropical, doar că are loc la altitudini mult mai mari și, în loc de apă, e plin cu electroni.
Videos by VICE
Studiul e concentrat pe observarea inaugurală a unui uragan spațial care a fost detectat de Defense Meteorological Satellite Program (DMSP), dar oamenii de știință au descoperit deja mai multe uragane spațiale prin intermediul informațiilor DMSP.
„Există zeci de uragane spațiale care au fost identificate de echipa noastră, dar mai avem multe de aflat despre ele”, a zis Qing-He Zhang, un om de știință de la Universitatea Shandong care a condus studiul.
„Cred că în viitor se vor forma mai multe echipe care vor cerceta uraganele. Echipe din Europa, Statele Unite, Canada, Japonia, China”, a adăugat el.
Înainte să facă această descoperire, Zhang și grupul de cercetare s-au întrebat mult despre posibila existență a uraganelor spațiale. Cercetările echipei se concentrează pe interacțiunile dintre ionosferă, un strat atmosferic superior, și magnetosferă, regiunea conturată de câmpul magnetic al planetei noastre. La poli, aceste interacțiuni generează fenomenul de auroră boreală.
Uraganele tropicale sunt declanșate parțial de mișcările unor mase mari de aer care generează vânturi puternice; Zhang și colegii lui suspectează că un mecanism similar apare și în spațiul din jurul Pământului. În cazul uraganelor spațiale, vântul solar, un flux de particule încărcate care vin dinspre Soare, se izbește de atmosfera superioară a Pământului și își transferă energia în ionosferă, ceea ce duce la formarea de cicloni.
Ca să observe pentru prima oară un astfel de uragan, echipa a analizat peste un deceniu de observații captate de patru sateliți DMSP.
„Împreună cu un student, am vizionat timp de doi ani mii de imagini cu aurore captate de sateliți în 15 ani și am descoperit că zeci dintre ele aveau caracteristicile uraganului spațial”, a explicat Zhang.
„Deși multe dintre aceste caracteristici sunt neclare, cel prezentat de studiul nostru e cel mai bun de până acum”, a adăugat el.
Într-adevăr, uraganul spațial din august 2014 a fost unul spațial, energetic și enorm, conform studiului. Furtuna s-a învârtit în sens invers acelor de ceas și s-a întins pe o mie de kilometri deasupra polului magnetic nordic al Pământului. A durat opt ore.
În loc de masele de aer care dau naștere ciclonilor tropicali, uraganele spațiale sunt conduse de plasmă, un gaz energizat care abundă în magnetosferă. Urcarea curenților magnetici puternici stimulează ciclonul să precipite electroni. Unii dintre acești electroni au fost accelerați la energii de zece kiloelectron-volți, comparabili cu energia furnizată de mulți acceleratori de particule de pe Pământ.
Echipa speră să continue cercetările și să răspundă la mai multe întrebări: Ce controlează rotația uraganelor spațiale? Sunt aceste furtuni sezoniere, la fel ca cele de pe Pământ? Pot fi prezise, la fel ca cele de pe Pământ?
Aceste întrebări sunt importante nu doar pentru satisfacerea curiozităților științifice, ci și pentru că evenimentele spațiale extreme pot distruge electronica sateliților, sistemele radar și rețelele de comunicare.
Viitoarele cercetări asupra uraganelor spațiale îi vor ajuta pe oamenii de știință să estimeze apariția acestor evenimente în galaxia noastră, iar asta poate avea implicații și asupra felului în care înțelegem potențialele lumi extraterestre.
„Uraganul spațial e, probabil, un fenomen universal care apare și la alte planete”, a concluzionat echipa care a efectuat studiul. „Ar putea fi important pentru interacțiunea dintre vânturile interstelare și alte sisteme solare din univers.”
