Lumea fizicii Cum apar furtunile magnetice
Jan Oliver Löfken 12 mai 2016
Când vânturile solare puternice lovesc câmpul magnetic al pământului, apar furtuni magnetice care perturbă rețelele de comunicații de pe pământ și pot duce chiar la întreruperi de curent. Un grup internațional de cercetare cu patru sateliți care orbitează Pământul la o altitudine cuprinsă între 2.500 și 70.000 de kilometri a fost acum capabil să examineze acest fenomen al coliziunii câmpurilor magnetice în detaliu pentru prima dată. În revista „Science”, ei explică ce efecte electronice apar exact atunci când două câmpuri magnetice puternice intră în contact.
„Până acum, nu știam ce controlează conversia energiei magnetice în căldură și energie cinetică”, spune James Burch de la Southwest Research Institute din San Antonio. Numai cu cei patru sateliți MMS care orbitează pământul la marginea câmpului magnetic al pământului, el și colegii săi au putut ajunge la fundul cauzei furtunilor magnetice. Pe 16 octombrie 2015, cei patru sateliți au zburat printr-o zonă, fiecare la o distanță de doar zece kilometri, în care câmpul magnetic al Pământului a întâlnit câmpul magnetic opus al soarelui. Acest lucru a dus la o reconectare magnetică, cauza teoretic previzionată a unei furtuni magnetice. Cu senzorii de la bordul sateliților, cercetătorii au reușit să măsoare electroni cu mișcare rapidă la fiecare treizeci de milisecunde. Din această cantitate de date, au stabilit că fuzionarea a două câmpuri magnetice a format de fapt sursa de energie pentru accelerarea electronilor. Energia magnetică a fost convertită în energie cinetică a electronilor.
„Cu aceste măsurători înțelegem fizica fundamentală a reconectării magnetice și putem analiza mai bine astfel de evenimente în vremea spațială”, spune Jonathan Eastwood de la Imperial College London, care a fost și el implicat în această misiune. Rezultatele misiunii MMS ar putea aduce chiar contribuții la cercetarea fuziunii nucleare de pe Pământ. Deoarece într-un reactor de fuziune, particulele fierbinți și încărcate ale unei plasma întâlnesc, de asemenea, câmpuri magnetice puternice. O mai bună înțelegere a reconectării magnetice ar putea duce la o optimizare a reactoarelor de fuziune.
Curent științific în funcție de condițiile sursei