Peneliti Menatap 'Home Hurricane' di Ionosfer Bumi thumbnail

Badai dalam suasana rendah Bumi teridentifikasi dengan baik; Atau, gangguan seperti badai yang belum pernah tercapai sebelumnya terdeteksi dalam suasana yang lebih sederhana.

An artist’s impression of a space hurricane. Image credit: Qing-He Zhang, Shandong University.

Pengaruh artis terhadap topan status. Jelaskan peringkat kredit: Qing-He Zhang, Universitas Shandong.

“Sampai sekarang, itu berubah menjadi begitu tidak yakin bahwa status badai plasma bahkan ada, sehingga Anda bisa menutupinya dengan jenis komentar yang lebih istimewa, “kata Profesor Mike Lockwood, seorang ilmuwan status di Divisi Meteorologi di University of Reading.

“Badai tropis terkait dengan jumlah energi yang cukup besar, dan status badai ini tetap harus diciptakan oleh transfer energi angin matahari dan partikel bermuatan ke dalam suasana yang lebih baik di bumi.”

“Plasma dan medan magnet dalam suasana planet ada semua perangkat yang dimiliki oleh Semesta, jadi temuan menunjukkan status badai ingin menjadi fenomena yang sering terjadi.”

Dalam pandangannya, Profesor Lockwood dan rekannya menganalisis data catatan yang dikumpulkan oleh empat satelit Defence Meteorological Satellite tv for computer Program (DMSP) pada tahun 2014.

Mereka mendeteksi 1.000-km- (621-mil) massa besar plasma di ionosfer kutub utara dan magnetosfer semua perangkat di mana dengan matahari rendah dan latihan geomagnetik rendah.

Topan berubah menjadi segera berputar berlawanan arah jarum jam, memiliki lebih dari satu lengan spiral, dan berlangsung hampir delapan jam sebelum semakin rusak.

Space hurricane: (a) schematic of a space hurricane in the northern polar ionosphere; the magenta cyclone-shape auroral spot with brown thick arrows of circular ionospheric flows represents the space hurricane with a light green background showing the downward field-aligned currents (FACs); convection streamlines are in blue with green thick crossed bars that shows the projected magnetic reconnection sites at the dayside magnetopause around equatorward and tailward (lobe) boundary of the cusp; the vertical dark blue lines represent the Earth’s magnetic field lines with electron precipitations and FACs; the Sun is on the top representing the polar ionosphere is under sunlight conditions during the interval of interest; (b) schematic of the 3D magnetosphere when a space hurricane happened; different color shadings represent different regions of the magnetosphere; the shaded magenta funnel shows the space hurricane in the magnetosphere; red, black and blue curves with arrows are the interplanetary magnetic field lines, Earth’s magnetic field lines, and newly reconnected Earth’s magnetic field lines; the green thick bars represent the reconnection sites; the yellow curve with a satellite icon shows the satellite orbit; in this case, magnetopause reconnection can take place at the dayside magnetopause around equatorward and tailward (lobe) boundary of the cusp; due to a steady high-latitude lobe reconnection, a funnel (space hurricane) formed just poleward of the cusp region (b), and a large ionospheric convection lobe-cell with strong circular horizontal plasma flow inside the normal afternoon convection cell (a). Image credit: Zhang et al., doi: 10.1038/s41467-021-21459-y.

Topan rumah: (a) skema status topan di ionosfer kutub utara; ruang aurora berbentuk siklon magenta dengan panah tebal berwarna coklat dari aliran ionosfer bulat mewakili status topan dengan latar belakang hijau berbobot halus yang menunjukkan arus yang sejajar dengan area ke bawah (FACs); garis arus konveksi berwarna biru dengan palang bersilang tebal yang tidak berpengalaman yang menunjukkan lokasi rekoneksi magnetik yang diproyeksikan di tepi hari magnetopause di sekitar ekuator dan batas ekor (lobus) dari puncak; garis vertikal biru sedih menggambarkan garis area magnet bumi dengan presipitasi elektron dan FAC; Matahari di ujung mewakili ionosfer kutub berada di bawah ketentuan sinar matahari di mana semua perangkat di mana dengan interval gairah; (b) skema magnetosfer 3D ketika topan status mengalami kesulitan; naungan warna yang beragam menggambarkan beragam area magnetosfer; corong magenta gelap menunjukkan status topan dalam magnetosfer; kurva merah tua, berbayang dan biru dengan panah adalah garis area magnet antarplanet, garis area magnet bumi, dan garis area magnet bumi yang baru disambungkan; batang tebal yang tidak berpengalaman menggambarkan situs rekoneksi; kurva kuning dengan ikon tv satelit untuk komputer menunjukkan tv satelit untuk orbit komputer; dalam hal ini, rekoneksi magnetopause dapat menentukan keadaan sulit di tepi hari magnetopause di sekitar ekuator dan ke arah belakang (lobus) batas puncak; disebabkan oleh rekoneksi lobus lintang tinggi yang telah lama terbentuk, corong (status topan) membentuk kutub faktual dari cusp express (b), dan sel lobus konveksi ionosfer yang cukup besar dengan sepak terjang plasma horizontal bulat padat bersama dengan lemparan bagian dalam panjang -membentuk sel konveksi sore hari (a). Jelaskan peringkat kredit: Zhang et al ., Doi: 10.1038 / s41467-021-21459-y.

“Aspek-aspek ini menunjukkan bahwa status topan menghasilkan deposisi energi dan fluks yang cukup besar dan cepat ke ionosfer kutub pada semua perangkat di mana oleh situasi geomagnetik yang luar biasa tenang, menunjukkan bahwa indikator latihan geomagnetik baru selesai tidak lagi menggambarkan dengan baik latihan dramatis dalam status badai, yang terletak di kutub lebih dari observatorium indeks geomagnetik, “kata Profesor Qing-He Zhang, seorang peneliti di Provinsi Shandong Laboratorium Utama Astronomi Optik dan Atmosfer Foto-volta-Terestrial di Institut Ilmu Rumah Tangga Universitas Shandong.

“Tampilan ini berarti bahwa masih ada ganjaran gangguan geomagnetik intens lokal dan deposisi energi yang mungkin terjadi. dikaitkan dengan itu masing-masing dan masing-masing oleh badai yang terorganisir dengan baik, “tambahnya.

” Thi s dapat mengubah pendapat kami tentang rute kopling angin-magnetosfer-ionosfer matahari di bawah ketentuan geomagnetik yang luar biasa tenang. “

” Selain itu, topan status akan berakhir mengakibatkan efek cuaca status penting memanjakan dalam peningkatan TV satelit untuk kerusakan komputer, gangguan pada komunikasi radio Frekuensi Tinggi (HF), dan peningkatan kesalahan dalam kesulitan radar over-the-horizon, TV satelit untuk navigasi komputer dan metode dialog. ”

Tampilan berubah menjadi segera setelah diterbitkan dalam jurnal Nature Communications .

_____

QH Zhang dkk . 2021. Sebuah topan status di atas ionosfer kutub bumi. Nat Commun 12, 1207; doi: 10.1038 / s41467-021-21459-y

Read More