ไขปริศนาแสงสีม่วงบนท้องฟ้าด้วยความช่วยเหลือจากนักวิทยาศาสตร์พลเมือง

โดย: SD [IP: 91.90.123.xxx]
เมื่อ: 2023-04-17 16:35:30
ตั้งแต่ปี 2015 ถึง 2016 นักวิทยาศาสตร์พลเมือง เช่น Bourassa ที่ตื่นเต้นกับสาขาวิทยาศาสตร์แต่ไม่จำเป็นต้องมีพื้นฐานการศึกษาอย่างเป็นทางการ ได้แบ่งปันรายงาน 30 ฉบับเกี่ยวกับแสงลึกลับเหล่านี้ในฟอรัมออนไลน์และกับทีมนักวิทยาศาสตร์ที่ดูแล โครงการที่เรียกว่า Aurorasaurus โครงการวิทยาศาสตร์พลเมืองซึ่งได้รับทุนสนับสนุนจาก NASA และมูลนิธิวิทยาศาสตร์แห่งชาติ ติดตามแสงออโรร่าผ่านรายงานและทวีตที่ผู้ใช้ส่งมา ทีม Aurorasaurus นำโดย Liz MacDonald นักวิทยาศาสตร์ด้านอวกาศที่ศูนย์การบินอวกาศ Goddard ของ NASA ในเมือง Greenbelt รัฐ Maryland ได้ประชุมกันเพื่อระบุตัวตนของปรากฏการณ์ลึกลับนี้ MacDonald และเพื่อนร่วมงานของเธอ Eric Donovan จาก University of Calgary ในแคนาดาได้พูดคุยกับผู้สนับสนุนหลักของภาพเหล่านี้ ซึ่งเป็นช่างภาพสมัครเล่นในกลุ่ม Facebook ชื่อ Alberta Aurora Chasers ซึ่งมี Bourassa และ Chris Ratzlaff ผู้ดูแลหลักอยู่ด้วย Ratzlaff ตั้งชื่อใหม่ให้ปรากฏการณ์นี้อย่างสนุกสนานว่า Steve และมันก็ติดหู แต่คนก็ยังไม่รู้ว่ามันคืออะไร ความเข้าใจของนักวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับสตีฟเปลี่ยนไปในคืนนั้น บูราสซ่าถ่ายภาพของเขา บูราสซาไม่ใช่คนเดียวที่เฝ้าดูสตีฟ กล้องภาคพื้นดินเรียกว่ากล้องท้องฟ้าทั้งหมด ดำเนินการโดยมหาวิทยาลัยคาลการีและมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย เบิร์กลีย์ ถ่ายภาพพื้นที่ขนาดใหญ่บนท้องฟ้าและจับภาพสตีฟและแสงออโรร่าที่อยู่ไกลออกไปทางเหนือ จากอวกาศ ดาวเทียม Swarm ของ ESA (European Space Agency) เพิ่งบังเอิญผ่านพื้นที่นั้นในเวลาเดียวกันและบันทึก Steve ได้ เป็นครั้งแรกที่นักวิทยาศาสตร์มองเห็นสตีฟจากภาคพื้นดินและจากดาวเทียม นักวิทยาศาสตร์ได้เรียนรู้ แม้จะมีชื่อเรียกง่ายๆ ว่า สตีฟอาจเป็นชิ้นส่วนปริศนาที่ไม่ธรรมดาในการวาดภาพที่ดีขึ้นว่าสนามแม่เหล็กโลกทำงานอย่างไรและมีปฏิสัมพันธ์กับอนุภาคมีประจุในอวกาศอย่างไร ผลการวิจัยได้รับการเผยแพร่ในการศึกษาที่เผยแพร่ในวันนี้ในScience Advances "นี่คือการแสดงแสงที่เราสามารถสังเกตเห็นได้ไกลกว่าพันกิโลเมตรจากพื้นดิน" แมคโดนัลด์กล่าว "มันสอดคล้องกับสิ่งที่เกิดขึ้นในอวกาศ การรวบรวมจุดข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับ STEVE จะช่วยให้เราเข้าใจมากขึ้นเกี่ยวกับพฤติกรรมและอิทธิพลของมันที่มีต่อสภาพอากาศในอวกาศ" การศึกษาเน้นคุณสมบัติที่สำคัญประการหนึ่งของสตีฟ: สตีฟไม่ใช่แสงออโรร่าธรรมดา แสงออโรราเกิดขึ้นทั่วโลกในรูปทรงวงรี ในชั่วโมงสุดท้าย และปรากฏเป็นสีเขียว สีน้ำเงิน และสีแดงเป็นหลัก รายงานทางวิทยาศาสตร์ของพลเมืองแสดงให้เห็นว่าสตีฟมีสีม่วงพร้อมกับโครงสร้างรั้วสีเขียวที่เป็นคลื่น เป็นบรรทัดที่มีจุดเริ่มต้นและสิ้นสุด มีคนสังเกตเห็นสตีฟเป็นเวลา 20 นาทีถึง 1 ชั่วโมงก่อนที่มันจะหายไป MacDonald กล่าวว่าหากมีสิ่งใดแสงออโรร่าและสตีฟเป็นรสชาติที่แตกต่างกัน โดยทั่วไปแล้วพวกมันถูกสร้างขึ้นด้วยวิธีเดียวกัน: อนุภาคที่มีประจุจากดวงอาทิตย์มีปฏิสัมพันธ์กับเส้นสนามแม่เหล็กของโลก เอกลักษณ์ของสตีฟอยู่ที่รายละเอียด ในขณะที่สตีฟต้องผ่านกระบวนการสร้างขนาดใหญ่เช่นเดียวกับแสงออโรร่า มันเคลื่อนที่ไปตามเส้นสนามแม่เหล็กที่แตกต่างจากแสงออโรร่า กล้องบนท้องฟ้าแสดงให้เห็นว่าสตีฟปรากฏตัวที่ละติจูดที่ต่ำกว่ามาก นั่นหมายถึงอนุภาคมีประจุที่สร้างสตีฟจะเชื่อมต่อกับเส้นสนามแม่เหล็กที่อยู่ใกล้กับเส้นศูนย์สูตรของโลกมากขึ้น ด้วยเหตุนี้จึงมักพบเห็นสตีฟทางตอนใต้ของแคนาดา บางทีสิ่งที่น่าประหลาดใจที่สุดเกี่ยวกับสตีฟอาจปรากฏในข้อมูลดาวเทียม ข้อมูลแสดงให้เห็นว่าสตีฟประกอบด้วยกระแสที่เคลื่อนที่อย่างรวดเร็วของอนุภาคที่ร้อนจัดซึ่งเรียกว่า ซับออโรราลไอออนดริฟท์ หรือ SAID นักวิทยาศาสตร์ได้ศึกษา SAIDs มาตั้งแต่ปี 1970 แต่ไม่เคยรู้มาก่อนว่ามีเอฟเฟ็กต์ภาพร่วมด้วย ดาวเทียม Swarm บันทึกข้อมูลเกี่ยวกับความเร็วและอุณหภูมิของอนุภาคที่มีประจุ แต่ไม่มีตัวสร้างภาพอยู่บนนั้น Donovan ผู้เขียนร่วมกล่าวว่า "ผู้คนศึกษา SAID มามากมาย แต่เราไม่เคยรู้ว่ามันมีแสงที่มองเห็นได้ ตอนนี้กล้องของเรามีความไวมากพอที่จะจับมันได้ และสายตาและสติปัญญาของผู้คนก็มีส่วนสำคัญในการสังเกตความสำคัญของมัน" โดโนแวน ผู้เขียนร่วมของ การเรียน. Donovan เป็นผู้นำเครือข่ายกล้องบนท้อง ฟ้า ทั้งหมด และเพื่อนร่วมงานของเขาที่ Calgary เป็นผู้นำเครื่องมือวัดสนามไฟฟ้าบนดาวเทียม Swarm สตีฟเป็นการค้นพบที่สำคัญเนื่องจากตำแหน่งของมันอยู่ในเขตย่อยของแสงออโรร่า ซึ่งเป็นพื้นที่ที่มีละติจูดต่ำกว่าที่แสงออโรราส่วนใหญ่ปรากฏ ซึ่งไม่ได้รับการวิจัยอย่างดี ประการแรก จากการค้นพบนี้ นักวิทยาศาสตร์ทราบแล้วว่า มีกระบวนการทางเคมีที่ไม่รู้จักเกิดขึ้นในบริเวณใต้แสงออโรร่า ซึ่งสามารถนำไปสู่การเปล่งแสงนี้ได้ ประการที่สอง สตีฟปรากฏตัวต่อหน้าแสงออโรราอย่างสม่ำเสมอ ซึ่งมักจะเกิดขึ้นในบริเวณละติจูดที่สูงกว่าที่เรียกว่าโซนแสงออโรร่า นั่นหมายความว่ามีบางอย่างเกิดขึ้นในพื้นที่ใกล้โลกซึ่งนำไปสู่ทั้งแสงออโรร่าและสตีฟ สตีฟอาจเป็นเบาะแสเดียวที่มองเห็นได้เพื่อแสดงความสัมพันธ์ทางเคมีหรือทางกายภาพระหว่างโซนออโรราละติจูดที่สูงกว่าและโซนออโรราย่อยในละติจูดที่ต่ำกว่า แมคโดนัลด์สกล่าว "สตีฟสามารถช่วยให้เราเข้าใจว่ากระบวนการทางเคมีและกายภาพในบรรยากาศชั้นบนของโลกบางครั้งสามารถมีผลกระทบที่สังเกตได้ในท้องถิ่นในส่วนล่างของชั้นบรรยากาศของโลกได้อย่างไร" แมคโดนัลด์กล่าว "สิ่งนี้ให้ข้อมูลเชิงลึกที่ดีเกี่ยวกับวิธีการทำงานของระบบโลกโดยรวม" ทีมสามารถเรียนรู้มากมายเกี่ยวกับสตีฟด้วยรายงานภาคพื้นดินและดาวเทียมเพิ่มเติม แต่การบันทึกสตีฟจากภาคพื้นดินและอวกาศพร้อมกันถือเป็นเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นได้ยาก ดาวเทียม Swarm แต่ละดวงโคจรรอบโลกทุก ๆ 90 นาที และ Steve จะอยู่ในพื้นที่หนึ่ง ๆ ได้นานถึงหนึ่งชั่วโมงเท่านั้น หากดาวเทียมคิดถึงสตีฟในขณะที่มันโคจรรอบโลก สตีฟอาจจะหายไปเมื่อถึงเวลาที่ดาวเทียมดวงเดิมข้ามจุดนั้นอีกครั้ง ในท้ายที่สุด การจับสตีฟกลายเป็นเกมแห่งความเพียรและความน่าจะเป็น "ฉันหวังว่าด้วยการรายงานการพบเห็นอย่างทันท่วงที นักวิจัยสามารถศึกษาข้อมูลเพื่อที่เราจะได้ร่วมกันไขความลึกลับของต้นกำเนิด การสร้าง ฟิสิกส์ และธรรมชาติของสตีฟ" บูราสซากล่าว "สิ่งนี้น่าตื่นเต้นเพราะยิ่งฉันเรียนรู้เกี่ยวกับเรื่องนี้มากเท่าไหร่ ฉันก็ยิ่งมีคำถามมากขึ้นเท่านั้น"

ชื่อผู้ตอบ:

Visitors: 72,225