Când nu știți cum anume puteți ajunge într-un loc necunoscut, cel mai probabil vă bazați pe un telefon inteligent sau un dispozitiv cu modul de îndrumare GSP (Global Positioning System).
S-ar putea să nu realizați că, mai ales la altitudini mai mari de pe planeta noastră, semnalele care călătoresc între satelitul GSP și aparatul dumneavoastră se pot distorsiona în atmosfera superioară a Pământului.
Cercetătorii de la Jet Propulsion Laboratory al NASA, din Pasadena, California, în colaborare cu Universitatea din New Brunswich din Canada, studiază neregulile din ionosferă, o parte din atmosferă aflată la aproximativ 217 mile (350 km) față de sol care definește limita dintre Pământ și spațiu. Ionosfera este o coajă de particule încărcate cu electroni și ioni, numită plasma, care este produsă de radiațiile solare și a impactului de particule energetice.
Noul studiu, publicat în revista Geophysical Research Letters, compară turbulențele din regiunea aurorală cu cea de la latitudinile mai mari, și există perspective care arată că ar exista implicații pentru atenuarea perturbațiilor în ionosferă. Aureolele sunt lumini spectaculoase multicolore de pe cer care apar mai ales atunci când particule energetice sunt conduse din magnetosfera (bula magnetică de protecție care înconjoară Pământul) și se izbesc de ionosferă sub acestea. Zonele aurorale sunt benzi de formă ovală înguste peste latitudinile mari înafara calotelor polare, care sunt regiuni din jurul polilor magnetici ai Pământului. Acest studiu s-a concentrat asupra atmosferei de deasupra emisferei nordice.
”Vrem să explorăm plasma din apropierea Pământului și să aflăm cum neregulile plasmatice mari pot interfera cu semnalele de navigație transmise de GPS”, a declarat Esayas Shume. Shume este cercetător la JPL și Institutul de Tehnologie California din Pasadena, dar și principalul autor al studiului.
”Una dintre principalele concluzii este că există diferite tipuri de nereguli în zona aurorală, comparativ cu capacul polar”, a declarat Anthony Mannucci, supraveghetor al grupului ionosferic și atmosfericla JPL. ”Am constatat că efectele asupra semnalelor radio sunt diferite în aceste două locații.”
De unde diferența? După cum explică Shume, capacul polar este conectat la particulele de vânt solar și câmpurile electrice în spațiul interplanetar. Pe de altă parte, regiunea de aurore este conectată la particulele energetice din magnetosfera Pământului, în care liniile de câmp magnetic se închid în jurul Pământului. Acestea sunt detaliile cruciale care explică diferențele de dinamică dintre cele două regiuni.
Pentru a verifica neregulile din ionosferă, cercetatorii au folosit date de la satelitul Agenției Spațiale canadiene, Cascade Smallsat și Polar Explorer (CASSIOPE), care s-a lansat în septembrie 2013. Satelitul acoperă întreaga regiune de la latitudini mari, ceea ce-l face un instrument util pentru a explora ionosfera.
Datele provin de la unul dintre instrumentele de pe CASSIOPE. Instrumentul a fost conceput de cercetătorii de la Universitatea din New Brunswick. „Este prima dată când acest tip de imagistică a fost făcută de spațiu”, a declarat Attila Komjathy, cercetătorul principal JPL și co-autor al studiului. „Nimeni nu a observat aceste scale dimensionale ale ionosferei înainte.”
