U velikom naučnom proboju, istraživači su prvi put uspješno detektovali i izmjerili ambipolarno polje Zemlje. Ovo nevidljivo električno polje, koje je prvi put teoretski predloženo pre više od 60 godina, predstavlja značajan napredak u našem razumijevanju dinamičnih procesa u atmosferi Zemlje.

Predvođeni Glinom Kolinsonom sa NASA-inog Goddard Space Flight Centra, ovo otkriće otvara nove mogućnosti za proučavanje kako ovakva polja utiču na planetarne atmosfere i potencijalno oblikuju druge nebeske objekte.

 

Šta je ambipolarno polje?

 

Ambipolarno polje je ključna komponenta Zemljine jonosfere, koja se nalazi otprilike 250 kilometara (155 milja) iznad površine Zemlje. Ova oblast atmosfere je jonizovana sunčevim i ultraljubičastim zračenjem.

Ambipolarno polje nastaje usljed interakcije između negativno naelektrisanih elektrona i pozitivno naelektrisanih jona. Kada ultraljubičaste zrake jonizuju atomske čestice u atmosferi, stvaraju mješavinu slobodnih elektrona i jona. Ambipolarno polje balansira ove čestice, pri čemu elektroni pokušavaju da pobjegnu u svemir, dok joni budu privučeni nazad ka Zemlji, stvarajući stabilizujuću silu.

 

Kako je detektovano ambipolarno polje?

 

Revolucionarno otkriće ambipolarno polje postignuto je pomoću rakete Endurance, koja je lansirana u maju 2022. godine. Raketa je dostigla visinu od 768,03 kilometara (477,23 milja) prije nego što se vratila na Zemlju sa ključnim podacima.

Cilj misije bio je da se izmjere suptilne promjene u električnom potencijalu povezane sa ambipolarno poljem. Iako je snaga polja bila slaba—detektovana je samo promjena od 0,55 volta, slična napajanju baterije za sat — ovo malo merenje bilo je dovoljno da se potvrdi prisustvo ambipolarnog polja i njegovi efekti na polarni vjetar.

 

Značaj ambipolarnog polja

 

Razumijevanje ambipolarnog polja je ključno za regulaciju gustine i kompozicije atmosfere. Ono kontroliše visinu na kojoj joni bježe u svemir, što značajno utiče na ukupnu strukturu atmosfere.

Detekcija ovog polja pruža uvid u to kako Zemljina atmosfera održava električni neutralitet i kako se čestice prevoze sa planete. Takođe, polje utiče na polarni vjetar — izlaz čestica iz Zemljine atmosfere koji se posmatra na polovima.

 

Buduće implikaije i istraživanje

 

Iako su početni nalazi obećavajući, ovo otkriće je tek početak. Istraživači su sada fokusirani na razumijevanje šireg značaja ambipolarnog polja. Ključna pitanja uključuju koliko dugo je ovo polje prisutno, njegov uticaj na evoluciju atmosfere i potencijalni uticaj na život na Zemlji. Glin Kolinson naglašava da mjerenje ovog polja omogućava naučnicima da postavljaju nova pitanja o procesima u Zemljinoj atmosferi i planetarnoj nauci uopšte.

Sa ovim probojem, naučnici su u mogućnosti da dublje istraže osnovne mehanizme koji upravljaju Zemljinom atmosferom. Ovo otkriće takođe ima potencijal da se primjeni na druge planete sa atmosferama, predstavljajući značajan korak naprijed u planetarnoj nauci. Detekcija ambipolarnog polja otvara put za buduća istraživanja i dublje razumijevanje sila koje oblikuju naš svijet.

(IT mixer)