Bilim adamları Aurora ile ilgili bir gizemi çözdü…

Kuzey ve güney ışıklarının birbirini yansıtması gerektiğini varsaysak da, araştırmacılar bunun neden her zaman böyle olmadığını gösterdi.
Bir gölün üzerinde parlayan aurora.
Aurora (Kuzey Işıkları) : Renkli, büyüleyici ve hepsinden önemlisi gizemli. Bilim adamları bu dans eden ışıkları üretmek için yüklü parçacıkların atmosferimizle nasıl etkileşime girdiğinin arkasındaki temel fiziği anladılar. Ancak, auroraların ne zaman, neden ve nasıl göründüğü konusundaki daha olayın mekaniği henüz çok iyi anlaşılmadı.

Özel gizem; kuzey ve güney ışıklarının araştırmacıların beklediği gibi eşleşmemeleridir. Bilim adamları yıllarca, aurora borealis ve aurora australis’in birbirlerini yansıtacağını varsaydılar. Yani, Kuzey Kutbu ve Antarktika Çemberleri’ndeki insanlar, konumlarının doğru olması halinde benzer bir gösteri göreceklerdi. Ancak son araştırmalar bunun böyle olmadığını göstermiştir. Ve şimdi Norveç’teki Bergen Üniversitesi’nden bilim adamları tarafından yönetilen bir ekip onların bir cevabı olduğunu düşünüyor.

Balondaki Yaşam

Gezegenimizin demir çubukların etrafında hareket eden klasik çubuk mıknatıs gibi geniş manyetik alanını hayal ederseniz, Dünya’nın yüzeyden dönen ve karşı yarım küre içinde dönen bir dizi simetrik manyetik çizgiye sahip olmasını beklersiniz.

Fakat bu zihinsel simülasyon tek bir şeyi dışlıyor – güneş rüzgarı.

Sık görmüyoruz, ama bir balonun içinde yaşıyoruz. Dünya’nın çekirdeğindeki erimiş metal okyanusu gezegenimizi görünmez bir şekilde uzaya kadar uzayan bir manyetik enerji denizine güç veren dev bir mıknatısa dönüştürüyor. Bu da iyi bir şey. Güneşimiz gezegenimizden geçen sürekli yüklü yüklü parçacıklardan kaçar. Manyetik alanları görebilseydik, Dünya manyetik enerjinin selinde minik bir ada gibi görünürdü. Manyetik alanımız güneş rüzgâra karşı bastırıyor ve onu gezegenden geçiriyor. Bu tehlikeli kozmik radyasyonun yüzeye ulaşmasını engeller ve güneş fırtınalarından kaynaklanan elektromanyetik enerji dalgalanmalarına karşı tampon görevi görür.

Structure_of_the_magnetosphereen.svg_
Dünya’nın manyetik alanının bir gösterimi.
Fakat bu koruyucu kalkan güneş rüzgârı baskısı altında bükülür ve deforme olur, gezegenin gün batımından içeri doğru ezilir ve manyetik alanı gece kenarındaki uzun bir kuyruğa doğru uzatır. Aynı zamanda sürekli hareket halinde: Güneş rüzgârının manyetik enerjisi sürekli olarak gezegenimizin alanından çizgileri ayırıyor ve kutuplarla üzerinden tekrar birbirlerine döndükleri kuyruklara doğru büküyor. Arada, arada bir plazma bloğunu sıkıştıracak yüklü parçacıkların bir cebi vardır. Bu plazma kabarcıkları bazen arkamızda kalıyor, ama aynı zamanda Dünya’nın manyetik zırhında pırıltıları bulduğu Dünya’ya geri çekilebiliyorlar.

Bu çeşit Aşil Topuğu, ilmek alan çizgilerinin bir bölümünü kuran kutuplara oturur ve plazma atmosfere sızabilir. Bu yüksek hızlı, enerjik parçacıklar gezegenin üzerinde yüzen moleküllere çarptığında, genellikle onları yanardöner, kıvrımlı ışık göz kamaştırıcı bir duşu bırakacak kadar heyecanlandırırlar. Onlara aurora diyoruz ve genellikle Kuzey ve Güney kutuplarına yakın görünüyorlar.

Üfle, güneş rüzgarı, üfle

Yine de, auroraların ortaya çıkmasına neden olan görünmez manyetik dansı anlamak zor. Bilim adamları roket testleri 20. yüzyılın ortalarında üst atmosfere ulaşmalarını sağlayıncaya kadar dünyanın manyetik alanının pek çok yönünü bile bilmiyorlardı. Ayrıca manyetik alanımızı üstümüzden büken, yırtan ve yeniden düzenleyen kozmik güreş maçını izlemek ve modellemek hala zor.

Ve işte kuzey ve güney ışıkları arasındaki farkların gizemine geri dönüyoruz. Norveçli araştırmacılar , Ocak ayında Jeofizik Araştırma Dergisi: Uzay Fiziği dergisinde yayınlanan bir makalede  , güneş rüzgârının her zaman Dünya’yı doğrudan vurmadığı gerçeğine iniyor. Güneş ve Dünya’nın dönüşü nedeniyle, bu parçacıkların akışı bazen bir açıyla ortaya çıkar ve önden ayrılarak arkada yeniden birleşerek Dünya’nın manyetik alan çizgilerini büker. Bu olduğunda, eğik bir manyetik alan elde ederiz. Eğik olduğu için, manyetik alan, auroraların yerlerini birbirinden merkezden uzaklaştıracak ve şekillerini bükecektir. Zamanla, alanın kendini belirlediği gibi olması gereken yere geri dönecekler.

Fizikçiler için, onları uzun süre şaşırtan bir olguyu açıklamak için atılmış bir adım. Ama bu hepimiz için de iyi bir haber. Bazen, olağan dışı derecede yoğun bir güneş rüzgarı patlaması olan güçlü bir güneş fırtınası, telekomünikasyon ekipmanının yörüngesinde ve yüzeyinde hasar görmesine yetecek kadar manyetik alanımızı deforme edebilir ve belki de nüfuz edebilir. Kayıtlardaki en güçlü güneş fırtınalarından biri olan 1859’daki Carrington Etkinliği, telgraf makinelerinden sıçrayan kıvılcımlar gönderecek kadar elektromanyetik enerji topladı. Bugün, böyle bir olay gezegendeki güç şebekelerini azaltacaktır.

Dünya’nın manyetik alanına yönelik araştırmanın arkasındaki motivasyonun bir kısmı, anormal derecede güçlü bir parlama durumunda nasıl davranabileceğini daha iyi anlamaktır. Bükülecek mi, kırılacak mı? Enerji nasıl dağıtılabilir? Son çabalarıyla, Norveçli araştırmacılar bizi kesin olarak bilmeye bir adım daha yaklaştırdılar.