Cieľom výskumu je vytvorenie systému predpovede počasia vo vesmíre, ktorý by nám mohol povedať, kedy budeme mať problémy so signálmi GPS.
Napriek tomu, že je z veľkej časti transparentná, zemská atmosféra vedcov neprestáva prekvapovať. Odborníci z NASA naprieč viacerými vedeckými oblasťami sa v súčasnosti zaoberajú vysvetlením prítomnosti záhadných formácií, ktoré objavili v časti atmosféry nazývanej ionosféra, informuje portál televízie CNN.
Poznatkov o nich máme iba úplne minimum. Vedci tvrdia, že tieto štruktúry svojim tvarom pripomínajú písmeno X, tie novšie, objavené iba nedávno, sa podobajú na písmeno C.
Vedci si ich všimli po veľkej slnečnej búrke. Objaviť sa však môžu aj pri masívnej sopečnej erupcii. Koncom júna NASA oznámila, že jav bol spozorovaný v ionosfére, jednej z nižších úrovní atmosféry, pokrývajúcej oblasť medzi 60 a 500 kilometrov nad zemskou kôrou.
Ionosféra je významná tým, že odráža na svojej spodnej strane krátke rádiové vlny, čo umožňuje vysielanie na dlhé vzdialenosti. Ionizácia pôvodne neutrálnych častíc atmosféry je spôsobená dopadom slnečného žiarenia do atmosféry.
Who knew Earth’s upper atmosphere was like alphabet soup?
— NASA Sun & Space (@NASASun) June 27, 2024
NASA’s Global-scale Observations of the Limb and Disk (GOLD) mission has found surprising C and X shapes in an electrified layer of gas high above our heads called the ionosphere.
Find out more: https://t.co/gMXEkBPTFf pic.twitter.com/3QLU0eQYvW
V tejto sfére slnečné lúče štiepia niektoré atómy plynov na častice s nábojom – ióny (= ionizácia). Množstvo ionizovaných častíc v ionosfére sa mení v závislosti od polohy Slnka, jeho aktivity, ročného obdobia a dennej doby.
Výhoda, ktorá z toho plynie pre ľudstvo je, že pri tomto procese vzniká „polievka nabitých častíc“, známa ako plazma, ktorá umožňuje rádiovým signálom cestovať na veľké vzdialenosti.
Podľa hustoty iónov a výšky nad Zemou sa ionosféra delí na niekoľko vrstiev. Pre každú je charakteristická medzná frekvencia – vlny s vyššou frekvenciou vrstvou prechádzajú.
Satelitné údaje neboli vždy schopné zachytiť úplný obraz toho, čo sa deje v ionosfére. Zmenila to až sonda misie NASA GOLD, (Global-scale Observations of the Limb and Disk) vďaka ktorej sme sa na túto vrstvu atmosféry nad západnou pologuľou mohli pozrieť z vtáčej perspektívy. Odhaľuje nám, ako rôzne faktory spôsobujú poruchy v ionosfére.
Vedci sa teraz snažia zistiť, aký vplyv majú na prenos rádiového signálu spomenuté štruktúry v tvare písmen X a C, ktoré označujú aj ako plazmové bubliny.
Okrem tvaru sa líšia aj okolnosťami výskytu. Skôr spozorované štruktúry v tvare X sa totiž objavujú bez toho, aby došlo k väčšiemu narušeniu ionosféry. Ich výskyt tak zrejme so slnečnou aktivitou nesúvisí.
Existencia menších štruktúr v tvare C (a inverzného tvaru C) v tejto časti atmosféry by podľa vedcov mohla súvisieť so silou vetra v danej oblasti.
Keď fúka dostatočne silno a dostatočne dlho v určitom smere, plazmové bubliny začnú nadobúdať tento tvar. Čo prekvapilo vedcov NASA, bolo, že v tesnej blízkosti boli spozorované rôzne tvarované bubliny.
„V tejto tesnej blízkosti sa o týchto dvoch plazmových bublinách s opačným tvarom nikdy neuvažovalo, nikdy sme ich takto pokope nevideli," vysvetlil Deepak Karan, ktorý pracuje v NASA pre Laboratórium pre atmosférickú a vesmírnu fyziku.
„Jedna vec, ktorú musíme mať, je systém predpovede počasia vo vesmíre, ktorý by nám mohol povedať, kedy budeme mať problémy so signálmi GPS a kedy bude možno potrebné upraviť dráhy satelitov, aby sa predišlo katastrofickým kolíziám,“ priblížil hlavný autor štúdie Fazlul Laskar.
Strata signálu GPS na Zemi je nepríjemná nielen pre ľudí, ktorí sa snažia nájsť miesto, kde nikdy neboli. Navigačné signály sú široko používané aj v doprave, poľnohospodárstve a stavebníctve.
Keď rôzne anomálie narušia distribúciu plazmy v ionosfére, rádiové signály prechádzajúce cez vrstvu atmosféry sa môžu zmeniť, stratiť alebo vyblednúť.
„V dôsledku náhlej straty signálov GPS v lietadlách, lodiach a automobiloch by mohlo dôjsť k život ohrozujúcim dopadom, čo je strašidelné si predstaviť,“ dodal Laskar.
GOLD a koncepcie budúcich misií by mohli pomôcť vedcom lepšie porozumieť javom, ktoré stoja za týmito nedávno pozorovanými znakmi X a C - a dokonca ich predpovedať skôr, ako sa vyskytnú v ionosfére.
„Jednou z výziev pre výskumníkov v oblasti ionosféry je nakoniec predpovedať jej dynamiku vopred,“ povedal Laskar, „aby sme mohli byť pripravení na stratu signálu GPS a prerušenie satelitnej komunikácie.
V priloženej reportáži si môžete pozrieť archívnu reportáž o objave vody na asteroidoch:
Sledujte Televízne noviny vo full HD a bez reklám na Voyo
