60 Jahre Entwicklungszeit: NASA bestätigt Hypothese zum globalen elektrischen Feld der Erde

Die NASA hat die Existenz eines globalen elektrischen Feldes um die Erde bestätigt, das durch einen kürzlich erfolgten Raketenstart erreicht wurde. Das ist eine große Sache, da es sich um die erste direkte Messung eines Phänomens handelt, über das schon lange theoretisiert wurde, das aber noch nie zuvor beobachtet wurde.

Seit den späten 1960er Jahren haben Raumsonden einen Teilchenstrom namens „Polarwind“ entdeckt, der mit Überschallgeschwindigkeit aus der Erdatmosphäre austritt. Trotz der Erwartungen, dass intensives Sonnenlicht zu einem gewissen Ausfluss führen würde, haben die kalten, ungeheizten Partikel die Wissenschaftler verwirrt. Da Glyn Collinson von der NASA und sein Team ein unentdecktes elektrisches Feld als Ursache dafür vermuteten, begannen sie 2016 mit der Entwicklung eines Instruments zur Messung dieses ambipolaren Feldes, das zuvor mit der vorhandenen Technologie nicht nachweisbar war. Zur Veranschaulichung: Ein ambipolares Feld ist ein elektrisches Feld, das sowohl positiv als auch negativ geladene Teilchen (Ionen und Elektronen) in einem Plasma beeinflusst und dazu führt, dass sie sich als Gruppe zusammenbewegen, anstatt sich zu trennen.

Die Mission beinhaltete den Start einer speziellen Höhenforschungsrakete von Ny-Ålesund, Spitzbergen (Norwegen). Die Rakete war mit empfindlichen Instrumenten ausgestattet, die elektrische Felder in der oberen Erdatmosphäre messen sollten. Während die Rakete ihre Zielhöhe erreichte, erfasste sie präzise Daten über das globale elektrische Feld, das durch die Wechselwirkung zwischen dem Sonnenwind – einem kontinuierlichen Strom geladener Teilchen von der Sonne – und der Magnetosphäre der Erde erzeugt wird.

Dieses elektrische Feld spielt eine entscheidende Rolle für das Verhalten geladener Teilchen in der Ionosphäre, einer Region der Erdatmosphäre, die Funkkommunikation, GPS und Satellitenbetrieb beeinflusst. Schwankungen im elektrischen Feld können diese Systeme stören, insbesondere während Sonnenstürmen. Seine Entdeckung wird unsere Weltraumwettervorhersagen verbessern, unser Verständnis der atmosphärischen Dynamik verbessern und hoffentlich dazu beitragen, Satelliten vor intensiven Sonnenstürmen zu schützen. Es fördert auch die Plasmaphysik und atmosphärische Fluchtmechanismen auf der Erde und anderen Planeten.

Entdeckungsalarm! ????Nach 60 Jahren der Suche fanden Wissenschaftler das globale elektrische Feld, das die Erdatmosphäre in den Weltraum ausdehnt. Es bedurfte einer Reise in die Arktis, eines neuen Instruments und einer leistungsstarken Rakete, um es zu finden. Dies ist die Geschichte von Endurance. ???? https://t.co/cQzceoswRS pic.twitter.com/69dCi3BMcM

– NASA Sun & Space (@NASASun), 28. August 2024

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