
NASA a detectat pentru prima dată un câmp electric la nivelul întregii planete în jurul Pământului.
Câmpul, cunoscut sub numele de câmp electric ambipolar, a fost descoperit de racheta suborbitală Endurance a NASA la mai bine de 60 de ani după ce a fost emisă prima ipoteză și se crede că este la fel de fundamental pentru planeta noastră ca și câmpurile sale magnetice și gravitaționale mai cunoscute.
Studiind-o, oamenii de știință speră să înțeleagă mai bine cum a evoluat atmosfera planetei noastre și cum se comportă astăzi. Cercetătorii și-au publicat concluziile pe 28 august în jurnal Natură.
„Orice planetă cu atmosferă ar trebui să aibă un câmp ambipolar”, autorul principal al studiului Glyn Collinsoninvestigator principal al misiunii Endurance de la Centrul de zbor spațial Goddard al NASA din Greenbelt, Maryland, a spus într-o declarație. „Acum că am măsurat-o în sfârșit, putem începe să învățăm cum a modelat planeta noastră, precum și pe altele în timp.”
Într-un strat al atmosferei Pământului cunoscut sub numele de ionosferă (situat între 37 și 190 de mile (60 până la 300 de kilometri) deasupra suprafeței Pământului), radiațiile ultraviolete de la soare bombardează atomii, dezbrăcându-i de electroni pentru a-i transforma în ioni. În teorie, acest lucru ar trebui să creeze un câmp electric ușor în jurul planetei noastre, precum și în altele asemenea.
Indicii despre existența câmpului electric au fost detectate pentru prima dată în 1968 de către navele spațiale care zburau deasupra Polului Nord și Sud al planetei noastre. Au venit sub forma unui „vânt polar” sau a unui flux de particule care curgeau din atmosfera Pământului în spațiu.
O parte din atmosfera Pământului este de așteptat să scape în spațiu, mai ales după ce este încălzită de lumina soarelui. Dar vântul polar era cu totul mai misterios; particulele din ea erau reci, ceea ce înseamnă că nu fuseseră încălzite, dar se mai mișcau cumva cu viteze care au spart bariera sunetului.
„Ceva trebuia să scoată aceste particule din atmosferă”, a spus Collinson. Cu toate acestea, detectarea unui posibil câmp electric s-a dovedit dificilă – câmpul era foarte slab, fluctuațiile detectabile având loc doar pe distanțe de sute de mile.
Pentru a investiga originile vântului polar, cercetătorii au lansat racheta Endurance dintr-un interval de rachete din Svalbard, lângă Polul Nord, trimițând-o la o altitudine de 477,23 mile (768,03 km) deasupra solului înainte de a ateriza în Marea Groenlandei. 19 minute mai târziu.
Pe intervalul de 322 mile (518 km) pe care Endurance a colectat date, a detectat o schimbare minusculă de 0,55 volți, aproximativ puterea bateriei unui ceas. Cu toate acestea, această diferență de tensiune împinge hidrogen ionii, cele mai abundente particule din vântul solar, cu o forță de 10,6 ori mai puternică decât gravitația.
„Este mai mult decât suficient pentru a contracara gravitația – de fapt, este suficient pentru a lansa [atmospheric particles] în sus în spațiu la viteze supersonice”, co-autor Alex Glocera declarat un om de știință al proiectului Endurance de la NASA Goddard în declarație.
„Este ca această bandă transportoare, ridicând atmosfera în spațiu”, a adăugat Collinson.
Acum că câmpul a fost detectat, oamenii de știință spun că studierea câmpului ar trebui să ne ajute să aflăm cum a schimbat atmosfera Pământului de-a lungul vieții planetei noastre. De asemenea, se așteaptă să găsească câmpuri electrice similare în atmosferele unor planete precum Venus și Marte.