Naukowcy odkrywają nowe fale wpływające na ziemskie pasy radiacyjne – co oznacza to dla przyszłości kosmicznej pogody?

Naukowcy z Uniwersytetu Alaski w Fairbanks dokonali przełomowego odkrycia, które może zmienić nasze zrozumienie ziemskich pasów radiacyjnych. Odkryli nowy typ fal elektromagnetycznych, nazwanych "specularly reflected whistlers" (odbite fale gwizdkowe). Te fale przenoszą energię pochodzącą z wyładowań atmosferycznych (piorunów) w głąb magnetosfery – obszaru wokół Ziemi, chronionego przez jej pole magnetyczne. To odkrycie ma ogromne znaczenie dla prognozowania tzw. kosmicznej pogody, która wpływa na satelity, systemy komunikacyjne, a także zdrowie astronautów.

Przed tym odkryciem uważano, że energia z wyładowań atmosferycznych, zwłaszcza w niskich szerokościach geograficznych, zostaje uwięziona w jonosferze – górnej warstwie atmosfery Ziemi. Jednak badania prowadzone przez Vikas Sonwalkar i Amani Reddy wykazały, że energia ta może przemieszczać się dalej do magnetosfery, zwiększając jej wpływ na ziemskie pasy radiacyjne, nazywane pasami Van Allena.

Pasy te składają się z naładowanych cząsteczek, które mogą stanowić zagrożenie dla satelitów, astronautów i nowoczesnych systemów technologicznych, gdy intensywnie oddziałują na nie fale elektromagnetyczne pochodzące z wyładowań atmosferycznych. Specularly reflected whistlers przenoszą energię na niespotykaną dotąd skalę, podwajając wpływ piorunów na magnetosferę.

Jonosfera, warstwa atmosfery bogata w jony i wolne elektrony, odgrywa kluczową rolę w odbijaniu i modyfikowaniu fal radiowych, co jest istotne dla systemów komunikacji na Ziemi. Nowo odkryte fale elektromagnetyczne mogą potencjalnie pomóc w dokładniejszym monitorowaniu pogody kosmicznej, co jest kluczowe dla ochrony naszych satelitów oraz przyszłych misji kosmicznych.

To odkrycie nie tylko poszerza naszą wiedzę na temat elektromagnetycznych interakcji w ziemskiej atmosferze, ale także podkreśla potrzebę dalszych badań nad tym, jak kosmiczna pogoda wpływa na technologię i życie na Ziemi. Przeprowadzone badania są kluczowym krokiem w kierunku lepszego zrozumienia zjawisk związanych z promieniowaniem kosmicznym oraz wpływem piorunów na naszą planetę.