Artystyczna wizja wpływu strumienia plazmy (żółtego), generująca fale stojące na granicy magnetopauzy (niebieskiej) w magnetosferze (zielona). Zewnętrzna grupa czterech sond z THEMIS zarejestrowała sekwencyjne oscylacje magnetopauzy pod każdym satelitą, potwierdzając oczekiwaną częstotliwość fali teoretycznej.
Nowe badanie pokazało, że tarcza magnetyczna grzechota, jak bęben, kiedy jest pod wpływem silnych impulsów. Gdy impuls uderza w zewnętrzną granicę magnetopauzy, tętnienie porusza się wzdłuż jego powierzchni i odbija się, gdy zbliża się do biegunów magnetycznych.
Interwencja fal przychodzących i odbijanych prowadzi do powstania stałego wzoru falowego, w którym poszczególne punkty wydają się stałe, podczas gdy inne drgają w tę iz powrotem. Bęben rezonuje również przy uderzeniu. Efekt ten po raz pierwszy zaobserwowano po prezentacji teoretycznej 45 lat temu.
Ruchy magnetopauzy są ważne dla kontrolowania przepływu energii w środowisku kosmicznym z szerokim wpływem na pogodę kosmiczną, która może uszkodzić sieci elektryczne, GPS i pasażerskie linie lotnicze. Nowe badanie pozwala nam spojrzeć szerzej na globalne konsekwencje, które wcześniej nie były brane pod uwagę.
Przez wiele lat naukowcy zakładali, że te wibracje bębnów mogą w ogóle się nie pojawić, ponieważ przez 45 lat od powstania teorii nikt nie przedstawił dowodów. Ale niektórzy sądzili, że te wibracje były po prostu niezwykle trudne do znalezienia. Ziemska osłona magnetyczna jest stale konfrontowana z turbulencjami, więc naukowcy myśleli, że aby uzyskać wyraźne dowody, trzeba znaleźć ostre zdarzenie impulsowe. Ponadto musisz zainstalować kilka satelitów w określonych punktach, aby wyeliminować inne zakłócenia.
Naukowcy wykorzystali grupę 5 satelitów THEMIS, która rejestrowała wpływ silnego izolowanego strumienia plazmy na magnetopauzę. Sondy były w stanie wykryć oscylacje graniczne i wynikające z nich dźwięki na magnetycznej tarczy Ziemi. Wszystko to było zgodne z teorią i pozwoliło wykreślić inne wyjaśnienia.
Wiele impulsów pochodzi z wiatru słonecznego i jest uważane za wynik jego kontaktu z polem magnetycznym naszej planety. W rezultacie ta interakcja tworzy magnetyczną osłonę planety, ograniczoną magnetopauzą, która chroni nas przed dużą ilością promieniowania kosmicznego.
Merkury, Jowisz i Saturn również mają podobne tarcze magnetyczne, więc jest prawdopodobne, że będzie można znaleźć wibracje bębnów w innych światach. Dalsze badania pomogą zrozumieć, jak często wibracje występują na Ziemi i czy są na innych planetach.
