Më shumë se 60 vjet më parë, ekspertët supozuan për herë të parë se kjo fushë elektrike ekziston, por vetëm tani është vërtetuar eksperimentalisht.

Ky zbulim mund të ndryshojë mënyrën se si ne studiojmë dhe kuptojmë evolucionin e Tokës.

“Çdo planet me atmosferë duhet të ketë një fushë ambipolare. Tani që më në fund e kemi matur atë, mund të hetojmë se si i dha formë planetit tonë”, thotë astronomi Glynn Collinson i Qendrës së Fluturimeve Hapësinore Goddard të NASA-s.

Toka eshte e rrethuar nga fusha te ndryshme

Toka nuk është thjesht një top i pluhurosur që noton në hapësirë. Eshte i rrethuar nga te gjitha fushat e mundshme. Për shembull, ne kemi një fushë gravitacionale, pa të cilën nuk do të mund të ekzistonim, dhe një fushë magnetike që mbron Tokën nga ndikimi i erës dhe rrezatimit diellor, shkruan “Science Alert” .

Që në vitin 1968, shkencëtarët supozuan se ekzistonte një fushë tjetër, por ne nuk mund ta vërtetonim atë deri në epokën e hapësirës. Gjegjësisht, kohët e fundit një anije kozmike mbi polet e Tokës vëzhgoi një erë supersonike të grimcave që dilnin nga atmosfera e Tokës. Shpjegimi më i mirë për këtë fenomen është fusha e tretë e energjisë elektrike.

“Është një fushë ambipolare, një shkak i kaosit.” Ajo sfidon gravitetin dhe lëshon grimca në hapësirë. Deri më tani nuk mund ta masnim sepse nuk kishim teknologjinë e nevojshme. Pra, për të shkuar në kërkim të kësaj force të madhe të padukshme, ne ndërtuam anijen kozmike Endurance , tha Collinson.

Fusha ambipolare

Në një lartësi prej rreth 250 kilometrash, në shtresën e atmosferës të quajtur jonosferë, rrezatimi ekstrem ultravjollcë dhe diellor jonizojnë atomet, me elektronet e ngarkuara negativisht duke u shkëputur dhe atomi shndërrohen në një jon të ngarkuar pozitivisht.

Kur elektronet më të lehta drejtohen drejt hapësirës dhe jonet më të rënda drejt tokës, plazma përreth përpiqet të ruajë neutralitetin e ngarkesës dhe një fushë elektrike – një fushë ambipolare – shfaqet midis elektroneve dhe joneve.

Për shkak se është një fushë e dobët, Collinson dhe kolegët e tij krijuan instrumente speciale për ta zbuluar atë. Ata i vendosën në anijen kozmike Endurance, e cila u nis në maj 2022. Kur arriti një lartësi prej 768.03 km, ra në Tokë duke mbajtur të dhëna të çmuara.

Endurance ishte në gjendje të zbulonte një ndryshim në potencialin elektrik prej 0.55 volt, një ndryshim i vogël por i mjaftueshëm për të vërtetuar eksperimentin.

“Gjysmë volt është pothuajse asgjë, ka të bëjë me fuqinë e një baterie ore”, thotë Collinson.

“Tani mund të fillojmë të bëjmë pyetje më emocionuese”

Por kjo sasi ngarkese është e mjaftueshme për të tërhequr jonet e hidrogjenit dhe për t’i nisur ato në hapësirë ​​me shpejtësi supersonike. Ai gjithashtu ngre jonet e oksigjenit, të cilët janë më të rëndë se jonet e hidrogjenit, duke rritur densitetin e jonosferës në lartësi të madhe me 271 përqind (krahasuar me densitetin pa fushën ambipolare).

Ky zbulim është vetëm hapi i parë sepse ne nuk e dimë se cilat janë të gjitha implikimet e fushës ambipolare, sa kohë ka ekzistuar, çfarë saktësisht bën dhe si ka marrë pjesë në evolucionin e planetit tonë, atmosferën e tij dhe ndoshta. edhe jeta. në sipërfaqen e saj.

“Kjo fushë është një pjesë themelore e mënyrës se si funksionon Toka.” Dhe tani që më në fund e kemi matur atë, mund të fillojmë të bëjmë pyetje më emocionuese”, tha Collinson.

Hulumtimi “Fusha elektrostatike ambipolare e Tokës dhe roli i saj në ikjen e joneve në hapësirë” u botua në revistën “Nature” .