חוקרים מצאו קשר בין מזג האוויר כאן בכדור הארץ למזג האוויר בחלל. זו תגלית מפתיעה מכיוון שהיונוספירה והאווירה התחתונה מופרדים במאות קילומטרים.
למזג אוויר בכדור הארץ יש קשר מפתיע למזג אוויר בחלל המתרחש גבוה באטמוספירה העליונה החשמלית, המכונה היונוספרה, על פי תוצאות חדשות של לווייני נאס"א.
"תגלית זו תסייע בשיפור תחזיות הסערה ביונוספרה, העלולה לשבש את שידורי הרדיו וקליטת האותות ממערכת המיקום הגלובלי," אמר תומאס אממל מאוניברסיטת קליפורניה, ברקלי, מחבר הראשי של המאמר על המחקר שפורסם. 11 באוגוסט במכתבי מחקר גיאופיזיים.
חוקרים גילו כי גאות ושפל של אוויר שנוצרו כתוצאה מפעילות סופות רעמים עזות בדרום אמריקה, אפריקה ודרום מזרח אסיה, משנים את מבנה היונוספרה.
היונוספרה נוצרת על ידי קרני רנטגן סולאריות ואור אולטרה סגול, המפרקים אטומים ומולקולות באטמוספירה העליונה, ויוצרים שכבה של גז טעון חשמלי המכונה פלזמה. החלק הצפוף ביותר של היונוספרה יוצר שתי פסי פלזמה קרובים לקו המשווה בגובה של כמעט 250 מיילים. מה- 20 במרץ ועד 20 באפריל 2002, חיישנים שעלו על הלייזר של נאס"א למגנטופוזה ללוויין אורורה גלובל חקר (IMAGE) הקליטו את הלהקות הללו, הזוהרות באור אולטרה סגול.
באמצעות תמונות מ- IMAGE, הצוות גילה ארבעה זוגות של אזורים בהירים שבהם היונוספרה הייתה צפופה כמעט פי שניים מהממוצע. שלושה מהזוגות הבהירים היו ממוקמים מעל יערות גשם טרופיים עם פעילות רבה בסופות רעמים - אגן האמזונס בדרום אמריקה, אגן קונגו באפריקה ואינדונזיה. זוג רביעי הופיע מעל האוקיאנוס השקט. חוקרים אישרו כי סופות הרעמים מעל שלושת אזורי יערות הגשם הטרופיים מייצרים גאות ושפל של אוויר באטמוספירה שלנו באמצעות הדמיה ממוחשבת שפותחה על ידי המרכז הלאומי לחקר האטמוספירה, בולדר, קולו, המכונה מודל גל הסולם העולמי.
החיבור ללהקות פלזמה ביונוספרה הפתיע את המדענים בהתחלה מכיוון שהגאות והשפל מסופות הרעמים לא יכולים להשפיע ישירות על היונוספרה. הגז ביונוספרה פשוט דק מדי. כוח המשיכה של כדור הארץ שומר על מרבית האווירה קרוב לפני השטח. סופות רעמים מתפתחות באטמוספירה התחתונה, או הטרופוספירה, המשתרעת כמעט 10 מיילים מעל קו המשווה. הגז בלהקות הפלזמה צפוף פי 10 מיליארד פחות מאשר בטרופוספירה. הגאות צריכה להתנגש עם אטומים באטמוספירה למעלה כדי להתפשט, אך היונוספרה בה נוצרות להקות הפלזמה כה דקה, אטומים כמעט ולא מתנגשים שם.
עם זאת, החוקרים גילו כי הגאות והשפל עשויה להשפיע על פסי הפלזמה בעקיפין על ידי שינוי שכבה של האטמוספרה מתחת ללהקות המעצבת אותם. מתחת ללהקות הפלזמה, שכבה של היונוספרה המכונה שכבת ה- E מתחשמלת חלקית במהלך היום. אזור זה יוצר את רצועות הפלזמה שמעליו כאשר רוחות בגובה רב נושבות פלזמה בשכבת ה- E על פני השדה המגנטי של כדור הארץ. מכיוון שהפלזמה נטענת חשמלית, תנועתה על פני השדה המגנטי של כדור הארץ פועלת כמו גנרטור ויוצרת שדה חשמלי. שדה חשמלי זה מעצב את הפלזמה למעלה לשני הלהקות. כל דבר שישנה את תנועת פלזמת השכבה האלקטרונית ישנה גם את השדות החשמליים שהם מייצרים, ואז יעצב מחדש את רצועות הפלזמה שלמעלה.
מודל גל הקנה מידה העולמי ציין כי הגאות והשפל אמור לזרוק את האנרגיה שלהם בין 62 ל 75 מיילים מעל כדור הארץ בשכבת ה- E. זה משבש את זרמי הפלזמה שם, שמשנה את השדות החשמליים ויוצר אזורים צפופים ובהירים ברצועות הפלזמה שמעל.
"זוג האזורים הבהירים מעל האוקיאנוס השקט שאינו קשור לפעילות סופות רעמים חזקות מראה שההפרעה מתפשטת סביב כדור הארץ, מה שהופך את זה לאפקט העולמי הראשון על מזג האוויר בחלל ממזג האוויר לפני השטח שזוהה", אמר אממל. "אנו יודעים כעת כי תחזיות מדויקות של הפרעות יונוספריות צריכות לשלב השפעה זו ממזג אוויר טרופי."
לתגלית זו השלכות מיידיות על מזג האוויר בחלל, תוך זיהוי של ארבעה מגזרים בכדור הארץ בהם סופות חלל עשויות לייצר הפרעות יונוספריות גדולות יותר. אמריקה הצפונית נמצאת באחד מהמגזרים הללו, מה שעשוי לעזור להסביר מדוע ארה"ב סובלת בתנאים יונוספיריים קיצוניים באופן ייחודי במהלך אירועי מזג האוויר בחלל, "אמר אממל.
המדידות שנעשו על ידי הלוויין Thermosphere Ionosphere Mesosphere Energetics and Dynamics (TIMED) של נאס"א מה- 20 במרץ עד 20 באפריל 2002, אישרו כי אזורי הצפיפות קיימים בלהקות הפלזמה. חוקרים רוצים כעת להבין אם ההשפעה משתנה עם עונות השנה או אירועים גדולים, כמו הוריקנים.
המחקר מומן על ידי נאס"א. המרכז הלאומי למחקר אטמוספרי ממומן על ידי הקרן הלאומית למדע, ארלינגטון, וושינגטון.
הצוות כולל אימל, סקוט אנגליה, סטיבן מנדה, והארארד פריי מאוניברסיטת קליפורניה, ברקלי; אייצ'י סגאווה מהמכון הלאומי לטכנולוגיית מידע ותקשורת, טוקיו, יפן; סיד הנדרסון וצ'רלס סוונסון מאוניברסיטת יוטה, לוגאן, יוטה; מאורה האגן מהמרכז הלאומי למחקר אטמוספרי מצפה כוכבים בגובה, בולדר, קולו .; ולארי פקסטון ממעבדת הפיזיקה היישומית באוניברסיטת ג'ונס הופקינס, לורל, מד.
המקור המקורי: מהדורת החדשות של נאס"א
