Upptäckten av ett tidigare okänt fenomen som påverkar Van Allenbältena.

 

Två forskare vid University of Alaska Fairbanks har upptäckt en ny typ av elektromagnetisk våg vilken transporterar en betydande mängd blixtenergi (energi från åskväder) till jordens magnetosfär.

Vikas Sonwalkar, professor emeritus och Amani Reddy, biträdande professor upptäckte den nya typen av våg. Vågen transporterar blixtenergi, som kommer in i jonosfären på låga breddgrader och fortsätter upp till magnetosfären. Energin reflekteras uppåt av jonosfärens nedre gräns till cirka 55 mils höjd på det motsatta halvklotet.

Tidigare har man trott, skriver författarna, att blixtenergi som kommer in i jonosfären på låga breddgrader förblir fångad i jonosfären och därför inte når de två Van Allenbältena. Bältena (det inre och det yttre) består av två lager av laddade partiklar som omger Jorden och hålls på plats av jordens magnetfält.

"Vi som samhälle är beroende av rymdteknik", säger Sonwalkar. "Moderna kommunikations- och navigationssystem, satelliter och rymdfarkoster med astronauter ombord stöter på skadliga energirika partiklar från strålningsbältena, vilket kan skada elektronik och även orsaka cancer.

"Att ha en större kunskap av dessa strålningsbälten och de olika elektromagnetiska vågor som finns här som dessa som kommer från markbundna blixtar är avgörande för mänsklig trygghet i rymden", beskriver han.

Jonosfären är ett lager av jordens övre atmosfär som kännetecknas av en hög koncentration av joner och fria elektroner. Den uppstår av solstrålning och kosmisk strålning, vilket gör den ledande och den är avgörande för radiokommunikation eftersom den reflekterar och modifierar radiovågor.

Jordens magnetosfär är ett område i rymden som omger planeten och skapas av jordens magnetfält. Det ger en skyddande barriär som förhindrar de flesta av solvindens partiklar från att nå atmosfären och skada liv och teknik.

I sin forskning använde författarna plasmavågsdata från NASA:s Van Allen Probes, som sköts upp 2012 och var i drift fram till 2019, och blixtdata från World Wide Lightning Detection Network.

En majoritet av blixtarna inträffar på de låga breddgraderna, i tropiska och subtropiska områden som ofta är utsatta för kraftiga åskväder.

Sonwalkar och Reddys forskning stöds av anslag från National Science Foundation och NASA EPSCoR, det etablerade programmet för att stimulera konkurrenskraftig forskning.

Forskningsresultatet publiceras nyligen i Science Advances.

Bild wikipedia på Jordens inre och yttre strålningsbälten.