ماهواره ناسا از سازوکار گرمایش بادهای خورشیدی پرده برداشت

0 716

برای نخستین بار اندازه‌گیری‌های مستقیمی از چگونگی انتقال انرژی از میدان‌های مغناطیسی آشوبناک در فضا به ذرات سازنده بادهای خورشیدی انجام شد. این اندازه‌گیری‌ها با ماهواره مأموریت ام‌ام‌اس (MMS سرواژه Magnetospheric Multiscale به معنی چندوجهی مگنتوسفری) متعلق به سازمان ناسا (NASA) انجام گرفته است. پژوهشگران با بررسی اندازه‌گیری‌های با وضوح بالای ماهواره‌های مأموریت ام‌ام‌اس نشان دادند که فرآیندی که با نام میرایی لاندو (Landau damping) شناخته می‌شود مسئول انتقال انرژی از تلاطم پلاسمای مغناطیسی در فضا به الکترون‌های بادهای خورشیدی است.

فرآیند میرایی لاندو به افتخار فیزیکدان برنده جایزه نوبل لِو لاندو (Lev Landau) نام‌گذاری شده است. این پدیده هنگامی رخ می‌دهد که موجی از درون پلاسما عبور می‌کند و ذرات پلاسمایی که با همان سرعت موج در حال حرکت هستند انرژی موج را جذب می‌کنند و باعث کاهش انرژی موج یا میرایی آن می‌شوند. درواقع در این پدیده انرژی از موج به ذرات منتقل می‌شود. این فرآیند پیش‌تر در محیط‌های آزمایشگاهی و در شرایطی ساده‌تر نسبت به آنچه در فضا رخ می‌دهد آزموده شده بود اما مشخص نبود که همین پدیده واقعا در محیط‌های بسیار متلاطم و پیچیده در فضا رخ می‌دهد .

اهمیت این یافته آن است که می‌تواند به فهم چگونگی گرمایش بسیار زیاد در محیط‌های پلاسمایی که نمونه‌های بسیاری دارند یاری رساند. گرمایش تاج خورشید یکی از این موارد است. دمای تاج خورشید بسیار بیش از حد انتظار و صدها برابر داغ‌تر از سطح آن است. این موضوع معمایی است که محققان در تلاش هستند دلیل آن را بفهمند. پدیده‌های گرمایشی مشابه دیگری نیز در کیهان دیده می‌شوند برای مثال در محیط‌های بین ستاره‌ای و یا در قرص‌های بر افزایشی در اطراف سیاهچاله‌ها.

این پژوهش‌ها با هدایت دانشگاه کوین ماری (Queen Mary University) در لندن و با همکاری دانشگاه آریزونا (University of Arizona) و دانشگاه آیووا (University of Iowa) در ایالات‌متحده انجام شده است. نتایج این پژوهش می‌تواند به چگونگی هدایت مأموریت‌هایی آینده مانند کاوشگر خورشیدی پارکر متعلق به ناسا که در قرار است تاج خورشید و محیط پلاسمایی نزدیک به خورشید را برای نخستین بار از نزدیک بررسی کند یاری دهد.

مأموریت ام‌ام‌اس در سال ۲۰۱۵ به مدار زمین رفت. این مأموریت برای بررسی چگونگی برهمکنش بادهای خورشیدی مگنتوسفر زمین از چهار ماهواره مشابه که در رئوس یک چهار وجهی قرارگرفته‌اند استفاده می‌کند. برای انجام اندازه‌گیری‌های خاص این چهار ماهواره باید موقعیت دقیق خود را نسبت به یکدیگر در رئوس چهار وجهی حفظ کنند و به همین دلیل این مأموریت نیازمند استفاده از سامانه ناوبری دقیق است.


منبع Phys
با اشتراک گذاری مطلب از اسپاش حمایت کنید
https://espash.ir/?p=12904
مطالب پیشنهادی اسپاش
اشتراک در
اطلاع از
guest
0 نظرات
بازخورد (Feedback) های اینلاین
مشاهده همه دیدگاه ها