Mágneses térrel gyorsabban fogy a légkör

Feledhetetlen élmény sarki fényt látni. A sokféle színben pompázó égi tünemény mindig is elkápráztatta a sarkkörökhöz közeli területek lakóit, mesék, mítoszok szövődtek köréjük. Ma már tudjuk, a sarki fény a Napból érkező töltöttrészecske-áram, az ún. napszél hatása. A kutatók napjainkban a napszél egy másik hatását vizsgálják.

Bár bolygónk mágneses tere eltéríti a Föld felé igyekvő napszelet, a kozmikus részecskék a mágneses pólusoknál képesek belépni a felső légkörbe. A napszél részecskéi fékeződésükkor energiájukat az ionoszféra gázrészecskéinek adják át. Ezek ekkor ionizálódnak vagy elektronfelhőjük megnagyobbodik, ún. gerjesztett állapotba kerül. Mikor ismét befognak egy elektront vagy gerjesztettből alapállapotba váltanak, ezek a gázrészecskék fényt bocsátanak ki magukból. Így jön létre a sarki fény jelensége.

A pólusoknál belépő, s a légkörben lefékeződő részecskék azonban nem csak ionizálják a részecskéket. Az átadott energia megnöveli a felső légkör atomjainak, ionjainak sebességét is. Néhányukét akár annyira, hogy elérve a szökési sebességet, kiléphetnek a légkörből.

Dr. Stas Barabash, a Svéd Űrfizikai Intézet szakembere, az Európai Űrügynökség Venus Express űrszondájának kutatásvezetője. Kutatócsoportjának vizsgálatai során a vélhetően mindig is mágneses tér nélküli Vénusz, az ismert mágneses térrel rendelkező Föld és a valószínűleg 3,5 milliárd évvel ezelőtt még mágneses térrel rendelkező Mars felső légkörében található ionok szökését hasonlította össze.

Kutatásaihoz az oxigénionra fókuszált, mivel ez mindhárom bolygó felső légkörének egyik fő alkotója. Az összehasonlító vizsgálat során tehát remélni lehetett, hogy valamilyen szabályszerűségre bukkanhatnak a kutatók az adatok rengetegében. A Venus Express űrszonda a Vénusz, a Mars Express a Mars, a Cluster-2 műholdcsalád pedig a Föld mágneses teréről lát el bennünket információval, ezeket használta a Barabash vezette csoport.

Megállapították, hogy a mágneses térrel rendelkező bolygó légköre a napszél energiájának nagyobb hányadát képes elnyelni, mint a mágneses térrel nem rendelkező égitest, mivel a pólusokhoz "vezetett" napszélből származó energia jóval nagyobb sebességre képes felgyorsítani a légkör részecskéit. A Föld esetében a légkört sokkal több ion hagyja el a pólusok vidékén, mint a felső légkör más régióiban, az elszökött ionok száma (egységnyi idő alatt egységnyi területen) itt körülbelül kétszeres.

A mágneses térnek köszönhetően tehát gyorsabban fogy az atmoszféra. Barabash ugyanakkor igyekszik megnyugtatni mindenkit: bár évente összesen 60 ezer tonna gáz távozik a légkörből, ez még mindig elhanyagolható a légkör sok trillió tonnás össztömegéhez képest.

A déli sarkkör mentén kialakuló sarki fény a világűrből a NASA IMAGE műholdjának felvételén
Top cikkek
Érdemes elolvasni
Vélemény
NOL Piactér

Tisztelt Olvasó!

A nol.hu a továbbiakban archívumként működik, a tartalma nem frissül, és az egyes írások nem kommentelhetőek.

Mediaworks Hungary Zrt.