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.
