17:05 2023-10-02
science - citeste alte articole pe aceeasi tema
Comentarii Adauga Comentariu
_ Pentru a studia atmosfera, rachetele NASA vor zbura în umbra eclipsei din octombrie
_ Pentru a studia atmosfera, Rachetele NASA vor zbura în umbra eclipsei din octombrie
O misiune de rachetă sonda NASA va lansa trei rachete în timpul eclipsei inelare din 2023 din octombrie pentru a studia modul în care scăderea bruscă a luminii solare afectează atmosfera noastră superioară.
Pe 14 octombrie 2023, spectatorii unei eclipse de soare inelare din America vor experimenta că soarele se întunecă la 10% din luminozitatea sa normală, lăsând doar un „cerc de foc” strălucitor de lumină solară ca luna. eclipsează soarele. Cei din apropierea rachetelor White Sands din New Mexico, totuși, ar putea observa și dâre luminoase bruște pe cer: urme de rachete științifice, care se îndreaptă spre umbra eclipsei.
O misiune de rachetă sonda NASA va lansează trei rachete pentru a studia modul în care scăderea bruscă a luminii solare ne afectează atmosfera superioară. Misiunea, cunoscută sub numele de Atmospheric Perturbations around the Eclipse Path sau APEP, este condusă de Aroh Barjatya, profesor de fizică inginerească la Universitatea Aeronautică Embry-Riddle din Daytona Beach, Florida, unde conduce Laboratorul de instrumentare spațială și atmosferică.
La aproximativ 50 de mile în sus și mai departe, aerul însuși devine electric. Oamenii de știință numesc acest strat atmosferic ionosferă, deoarece este locul în care componenta UV a luminii solare poate îndepărta electronii de la atomi pentru a forma o mare de ioni și electroni care zboară înalt. Energia constantă a soarelui menține aceste particule atrase reciproc separate pe parcursul zilei. Dar, pe măsură ce soarele coboară sub orizont, mulți se recombină în atomi neutri pentru noapte, doar pentru a se despărți din nou la răsărit.
În timpul unei eclipse de soare, lumina soarelui dispare și reapare pe o mică parte a peisajului aproape imediat. Într-o clipită, temperatura și densitatea ionosferică scad, apoi se ridică din nou, trimițând unde ondulate prin ionosferă.
„Dacă te gândești la ionosferă ca la un iaz cu niște ondulații blânde pe ea, eclipsa este ca un barcă cu motor care se rupe brusc prin apă”, a spus Barjatya. „Se creează o trezire imediat dedesubt și în spatele ei, iar apoi nivelul apei crește momentan pe măsură ce se repezește înapoi.”
În timpul eclipsei totale de soare din 2017, vizibilă în America de Nord, instrumentele la multe sute de mile în afară. traseul eclipsei a detectat schimbări atmosferice. La fel și infrastructura critică, cum ar fi GPS și sateliții de comunicații, pe care ne bazăm în fiecare zi.
„Toate comunicațiile prin satelit trec prin ionosferă înainte de a ajunge pe Pământ”, a spus Barjatya. „Pe măsură ce devenim mai dependenți de activele spațiale, trebuie să înțelegem și să modelăm toate perturbațiile din ionosferă.”
În acest scop, Barjatya a proiectat misiunea APEP, alegând acronimul pentru că este și numele zeității șarpe din mitologia egipteană antică, nemesis al zeității soarelui Ra. Se spunea că Apep l-a urmărit pe Ra și, din când în când, aproape că l-a consumat, ducând la o eclipsă.
Echipa APEP intenționează să lanseze trei rachete succesive – una cu aproximativ 35 de minute înainte de eclipsa maximă locală, una în timpul maximului eclipsat. eclipsă și una după 35 de minute. Ei vor zbura chiar în afara traseului inelarității, unde luna trece direct în fața soarelui. Fiecare rachetă va desfășura patru instrumente științifice mici care vor măsura schimbările în câmpurile electrice și magnetice, densitatea și temperatura. Dacă au succes, acestea vor fi primele măsurători simultane efectuate din mai multe locații din ionosferă în timpul unei eclipse solare.
Barjatya a ales rachete de sondare pentru a răspunde întrebărilor științifice ale echipei, deoarece pot identifica și măsura anumite regiuni ale spatiu cu inalta fidelitate. De asemenea, pot măsura schimbările care au loc la diferite altitudini, pe măsură ce racheta suborbitală urcă și cade înapoi pe Pământ. Rachetele APEP vor efectua măsurători între 45 și 200 de mile (70 până la 325 de kilometri) deasupra solului de-a lungul traiectoriei lor.
„Rachetele sunt cel mai bun mod de a privi dimensiunea verticală la cele mai mici scări spațiale posibile”, a spus Barjatya. „Ei pot aștepta să se lanseze exact la momentul potrivit și să exploreze altitudinile inferioare unde sateliții nu pot zbura.”
În timp ce instrumentele de rachetă in-situ sunt toate construite de Embry-Riddle și Dartmouth College în New Hampshire, o serie de observații la sol vor sprijini, de asemenea, misiunea. Co-investigatorii de la Laboratorul de Cercetare a Forțelor Aeriene de la Baza Forțelor Aeriene Kirtland din Albuquerque, New Mexico, vor colecta măsurători ale densității ionosferice și ale vântului neutru.
Co-investigatori de la Observatorul Haystack al Institutului de Tehnologie din Massachusetts din Westford, Massachusetts, își va rula radarul pentru a măsura perturbațiile ionosferice mai departe de calea eclipsei. În cele din urmă, o echipă de studenți de la Embry-Riddle va desfășura baloane de mare altitudine (atingând 100.000 de picioare) la fiecare 20 de minute pentru a măsura schimbările vremii pe măsură ce trece eclipsa. Toate aceste măsurători vor ajuta eforturile de modelare a ionosferei conduse de oamenii de știință de la Universitatea din Colorado Boulder și Embry-Riddle.
Acesta nu va fi singura lansare APEP. Rachetele APEP lansate în New Mexico vor fi recuperate și apoi relansate de la instalația de zbor Wallops a NASA din Virginia, pe 8 aprilie 2024, când o eclipsă totală de soare va traversa SUA din Texas până în Maine. Lansările din aprilie sunt mai departe de calea eclipsei decât cele ale eclipsei inelare din octombrie, dar vor oferi o oportunitate de a măsura cât de răspândite sunt efectele unei eclipse.
După aceste două eclipse, următoarea eclipsă totală de soare peste SUA învecinate nu este până în 2044, iar următoarea eclipsă inelară nu este până în 2046. „Trebuie să facem fân în timp ce soarele strălucește... sau, presupun, pentru știința eclipselor, cât timp nu o face”, a glumit Barjatya. „Cu toată seriozitatea, totuși, acest set de date va dezvălui efectele pe scară largă pe care le au eclipsele asupra ionosferei la cele mai mici scări spațiale.”
Comentarii:
Adauga Comentariu