Forradalmi áttörés: Újonnan felfedezett energiamező a Föld körül

Először sikerült felfedezni és megmérni egy eddig ismeretlen energiamezőt, amely a Földet veszi körül, és ambipoláris mezőként ismert. Miért ilyen fontos ez a felfedezés és mit kell tudni erről az energiamezőről?

A Science Alert szerint az elektromos mező létezését több mint 60 évvel ezelőtt feltételezték, most pedig végre megerősítették, ami fontos mérföldkövet jelent a Föld légkörének és bolygó viselkedésének megértésében. Ez az áttörés várhatóan forradalmasítani fogja nemcsak a Föld fejlődésének, hanem más bolygókon zajló hasonló folyamatoknak a tanulmányozását is.

A bolygót körülvevő mezők

A Földet számos mező veszi körül, amelyek alapvetően alakítják szerkezetét és környezetét. Ezek közül a gravitáció kulcsszerepet játszik abban, hogy a légkör a bolygó felszínéhez közel maradjon. Ezen kívül a Föld mágneses mezeje – amely a bolygó belsejében lévő vezető anyagok mozgásából ered – védelmet nyújt a napsugárzással szemben és megőrzi a légkört. Az ambipoláris mező, egy frissen mért elektromos mező, tovább gazdagítja ezt a bonyolult rendszert, befolyásolva a légköri részecskéket, és hozzájárulva a Föld dinamikus környezetéhez.

Az ambipoláris mező fogalma először 1968-ban merült fel, amikor űreszközök a Föld légköréből a sarkok közelében szuperszonikus sebességgel kilépő részecskéket észleltek. Ez a jelenség arra utalt, hogy egy olyan elektromos mező létezik, amely képes ellensúlyozni a gravitációt és a légköri részecskéket az űrbe húzni.

Az ambipoláris mező az ionoszférában, körülbelül 250 kilométeres magasságban jön létre, amikor a napsugárzás ionizálja a légköri atomokat, töltésszétválasztást okozva a könnyebb elektronok és a nehezebb ionok között. Ez az elektromos mező mindkét irányban működik: fenntartja a töltéssemlegességet, és lehetővé teszi, hogy egyes ionok az űrbe távozzanak, amit poláris szélként figyeltek meg.

Az ambipoláris mező kutatása

A mező gyengesége miatt egészen a közelmúltig rejtve maradt, mígnem a NASA 2022 májusában indított Endurance missziója sikeresen megmérte az elektromos potenciál apró, mindössze 0,55 voltos változását. Bár ez csekély energiamennyiség, mégis elegendő a sarki szél magyarázatához, mivel a gravitációnál jóval erősebb erőt fejt ki a hidrogénionokra, és nagy sebességgel az űrbe hajtja őket. Emellett a mező a nehezebb oxigénionokat is képes felemelni, ami jelentősen növeli az ionoszféra sűrűségét a magasabb rétegekben.

A NASA megosztott a témával kapcsolatban egy videót a YouTubeon, amely itt tekinthető meg:

 Az ambipoláris mező mérése új távlatokat nyit a kutatásban, mivel annak teljes hatásai még nem ismertek. A tudósok azt szeretnék kideríteni, hogy ez a mező mióta létezik, milyen szerepet játszott a Föld légkörének alakulásában, és milyen hatással lehetett az élet kialakulására. Ennek az alapvető mezőnek a felfedezése jelentős előrelépést jelent a Föld bonyolult rendszereinek, valamint a kozmosszal való kölcsönhatásainak mélyebb megértésében.

Ez is érdekelhet:

• Az univerzum sötétsége alapján egyre kevesebb galaxis van a közelünkben
• Megtalálhatták a fekete lyukak fejlődésének hiányzó láncszemét