NASA se připravuje na vypuštění kvarteta nových satelitů tento měsíc, aby studovala hnací sílu slunečních bouří, které ohrožují pozemské satelity a elektrické sítě.
Satelity, které tvoří misi NASA Magnetospheric Multiscale (neboli MMS), odstartují 12. března z floridské letecké stanice Cape Canaveral, aby studovaly jev známý jako magnetické přepojování v magnetickém poli kolem Země.
K magnetickému opětovnému spojení dochází, když se magnetické siločáry rozlomí a znovu spojí, přičemž se uvolní obrovské množství energie a nabitých částic – někdy přímo na Zemi. Zatímco vědci po desetiletí studovali magnetické přepojování ve snaze lépe porozumět jeho vztahu k vesmírnému počasí a slunečním bouřím, družice MMS budou prvním experimentem, který záměrně projde přímo oblastmi, kde se jev vyskytuje, a vytvoří na něj trojrozměrný pohled., řekli vědci mise.
Dvouletá mise MMS provede „definitivní experiment ve vesmíru, který nám konečně umožní porozumět tomu, jak funguje magnetické opětovné spojení,“řekl minulý týden na tiskové konferenci Jim Burch, hlavní výzkumník MM's Instrument Suite.
Magnetická pole jsou všudypřítomná ve vesmíru: Slunce, Země, mnoho dalších planet a hvězd, černé díry a další objekty vytvářejí mocné lesy magnetických siločar. Na mnoha z těchto míst také dochází k magnetickému opětovnému spojení.
Na Slunci jsou občas osvětleny smyčkové magnetické siločáry a lze je vidět, jak vyskakují skrz ohnivý povrch hvězdy. Méně viditelné jsou siločáry magnetického pole, které sahají do sluneční soustavy, až k hlavním dveřím Země.
Magnetické siločáry Slunce narážejí na ochrannou magnetosféru vytvořenou magnetickým polem Země a dochází k opětovnému spojení: siločáry se oddělí jako gumičky, jen aby našly další odpojené čáry, se kterými se spojí. Tento proces přeměňuje magnetickou energii na teplo a kinetickou energii a často vysílá k planetě sprchy silných částic.
MMS mise pošle čtyři, 3 000 lb. (1 360 kilogramů) kosmické lodi na oběžnou dráhu kolem Země a provádějí měření ze dvou primárních míst, kde dochází k opětovnému magnetickému spojení.
Výbuchy horkých částic, které dosáhnou zemské atmosféry, mohou být neškodné, nebo dokonce krásné: excitují částice plynu nad Zemí a způsobují, že vyzařují světlo, které vytváří oslnivé projevy známé jako polární záře nebo severní a jižní světla.
"Částice mohou také způsobit problémy," řekl Paul Cassak, docent na West Virginia University, Morgantown, na brífinku 25. února. "Ve vesmíru je řada satelitů, které používáme pro velmi důležité věci, jako je mobilní komunikace a GPS. Pokud tyto částice narazí na satelity, mohou zkratovat obvody a mohou satelity vyřadit."
"Pohybující se magnetická pole mohou také pohánět elektrické proudy na Zemi a to může přetížit transformátory a vést k výpadkům proudu, k čemuž došlo v Kanadě, Spojených státech a částech Evropy," řekl Cassak. "Všechno toto jsou aspekty toho, co je známé jako vesmírné počasí. Takže můžete vidět, že magnetické opětovné spojení hraje velmi důležitou roli ve vesmírném počasí, a proto je pro nás důležité studovat základní vědu magnetického přepojování, abychom mu porozuměli."."
NASA již má flotilu kosmických lodí věnovaných studiu slunce a kosmického počasí, a to jak pro vědecké účely, tak pro ochranu satelitů a energetických sítí.
"Studujeme Slunce, jak sluneční bouře vybuchují ze Slunce, jak cestují vesmírem, jak interagují s magnetickým prostředím Země," řekl Jeff Newmark, dočasný ředitel Heliophysics Division NASA, na tiskové konferenci. "Takže potřebujeme celý tento systém společně. MMS zaplní klíčovou část tohoto systému."
