태양의 물질이 지구의 자기장과 상호 작용하면 오로라는 극 근처에 나타납니다. 클러스터는 지구의 자기권과의 상호 작용으로 300km / 초 (186 마일 / 초) 이상을 이동하는 가스 흐름이 대기로 충돌하여 우리가 보는 빛의 쇼를 생성 함을 확인했습니다.
ESA의 클러스터 미션은 지구 자기장에서 폭발적인 대량 흐름으로 알려진 전기 가스의 고속 흐름이 자기 뇌우시 지구를 향한 결정적인 양의 질량, 에너지 및 자기 교란의 운반 자라는 사실을 확립했습니다. 뇌우가 발생하면 활기찬 입자가 대기에 닿아 오로라가 빛납니다.
이러한 화려한 오로라는 북반구와 남반구의 높은 위도를 정기적으로 비 춥니 다. 그것들은 주로 지구의 자기장 선을 나선형으로하여 약 100km 고도에서 대기 원자와 충돌하는 활기찬 전자에 의해 발생합니다. 이 전자들은 태양의 바람이 지구의 자기장을 긴 꼬리로 밀어주는 지구의 밤에있는 공간의 영역 인 마그네토 테일에서 나온 것입니다.
꼬리 중앙에는 플라즈마 시트로 알려진 밀도가 높은 영역이 있습니다. 플라즈마 시트의 격렬한 변화를 자기 서브 스톰이라고합니다. 그들은 몇 시간 동안 지속되며 어떻게 든 전자와 다른 하전 입자를 지구로 던집니다. 아름다운 빛의 쇼와는 달리, 뇌우는 지구의 전리층을 자극하여 GPS 신호 수신과 지구와 궤도 위성 간의 통신을 방해합니다.
폭풍우에 관한 주요 이슈는 그들이 지구를 어떻게 날아가는 지 결정하는 것이 었습니다. 플라즈마 시트를 통해 초당 300km 이상으로 이동하는 가스 흐름 인 소위‘버스트 벌크 플로우 (Bursty Bulk Flows, BFC)``는 1980 년대에 발견되어 후보 메커니즘이되었습니다.
관찰 결과 BBF는 상대적으로 작고 일반적으로 10 분 동안 만 지속되어 BBF가 자기 서브 스톰 현상에서 중요한 역할을 할 수 있는지에 대한 의문을 제기했습니다. BBF가 모든 폭풍에 대해 발생했는지에 대해서는 의심의 여지가있었습니다.
이제 이러한 의심은 중국 북경 CSSAR의 우주 기상 연구소 인 Jinbin Cao 박사와 미국 및 유럽 동료들과의 BBF 및 자기 폭풍에 대한 통계 연구에 의해 제기됩니다.
2001 년 7 월에서 10 월 사이에 ESA의 클러스터 미션 위성 3 개에서 수집 한 중앙 플라즈마 시트를 관찰 한 결과 Cao와 동료들은 67 번의 폭풍과 209 개의 BBF를 발견했습니다. 그들은 한 우주선의 관측 만 사용했을 때 78 %의 폭풍우에 적어도 하나의 BBF가 수반되는 것을 발견했습니다. 그러나 4 개의 군집 우주선 중 3 곳의 관측 결과를 종합하여 관측 한 결과 95.5 %의 폭풍우에는 BBF가 수반되는 것으로 나타났습니다. Cao는“처음으로 모든 뇌우에 BBF가 수반 될 가능성이있는 것 같습니다.
이 작업의 또 다른 주요 결과는 평균 BBF 지속 시간이 이전 예상보다 길다는 것입니다. 단일 위성 관측으로 BBF 지속 시간이 약 10 분이라는 과거 결과가 확인되었습니다.
그러나 3 개의 군집 우주선의 데이터를 결합하면 관측 결과 평균 지속 시간이 18 분 25 초로 거의 두 배로 늘어납니다. 다시 클러스터에서 제공하는 다중 우주선 데이터는 단일 우주선에서 수집 한 데이터보다 지구의 자기 환경에 대한 정보가 더 많이 밝혀졌습니다.
유럽 우주국의 클러스터 및 더블 스타 프로젝트 과학자 인 Philippe Escoubet은“클러스터 미션의 새로운 결과는 다 지점 관측이 자기 뇌우 현상을 이해하는 열쇠임을 분명히 보여줍니다.
원본 출처 : ESA 뉴스 릴리스
