Aurori se pojavljuju u blizini stupova kada Sunčev materijal djeluje na Zemljino magnetsko polje. Klaster je potvrdio da interakcije sa Zemljinom magnetosferom uzrokuju da se plinovi koji putuju više od 300 km / sekundi (186 milja / sekundi) uruše u atmosferu, stvarajući svjetlosnu emisiju koju vidimo.
ESA-ova misija klastera utvrdila je da brzi protoci elektrificiranog plina, zvani bura velikih protoka, u Zemljinom magnetskom polju su nositelji odlučujuće količine mase, energije i magnetske uznemirenosti prema Zemlji tijekom magnetskih podzemnih oluja. Kada se pojave podmornice, energetske čestice udaraju u našu atmosferu, uzrokujući sjaj aurora.
Takve šarene aurore redovito osvjetljavaju više zemljopisne širine sjeverne i južne polutke. Najviše ih uzrokuju energetski elektroni koji se spiraliraju niz magnetsko polje Zemlje i sudaraju se s atmosferskim atomima na oko 100 kilometara nadmorske visine. Ti elektroni potječu iz magnetotail-a, područja prostora na noćnoj strani Zemlje gdje Sunčev čestica vjetra gura Zemljino magnetsko polje u dugački rep.
U sredini repa je gušća regija poznata kao plazma list. Nasilne promjene plazma-tablice poznate su kao magnetske podmornice. Traju i do nekoliko sati i nekako bacaju elektrone i druge nabijene čestice prema zemlji. Osim prekrasne svjetlosne emisije, podzemne oluje također uzbuđuju zemaljsku ionosferu, remeteći prijem GPS signala i komunikaciju između Zemlje i satelita u orbiti.
Ključno pitanje podzemnih oluja bilo je utvrđivanje načina na koji bacaju materijal prema zemlji. Takozvani 'Bursty Bulk Flows', tokovi plina koji putuju brzinom od preko 300 kilometara u sekundi kroz plazma list otkriveni su 1980-ih i postali su mehanizam kandidat.
Promatranja su pokazala da su BBF-ovi relativno mali i obično traju samo 10 minuta, stavljajući sumnju u to mogu li BBF-ovi igrati glavnu ulogu u fenomenu magnetske podmornice. Također je bilo sumnje da li su se BBF održavali za sve podmornice.
Sada su ove dvojbe izazvane statističkim istraživanjem BBF-a i magnetskih podmornica dr. Jinbin Caoa, ključnog laboratorija svemirskog vremena, CSSAR, Peking, Kina, zajedno s američkim i europskim kolegama.
Korištenjem opažanja središnjeg plazma lista prikupljenog od tri satelita ESA-ove misije klastera tijekom srpnja - listopada 2001. i 2002. godine, Cao i njegovi kolege pronašli su 67 podmornica i 209 BBF-a. Kad su upotrijebili promatranje samo jedne svemirske letjelice, otkrili su da 78 posto podzemnih oluja prati najmanje jedan BBF. Međutim, kombiniranim opažanjima tri od četiri svemirske letjelice Cluster otkrili su da 95,5 posto podzemnih oluja prati BBF. "Po prvi se put čini da je moguće da sve podzemne oluje prate BBF-ovi", kaže Cao.
Drugi ključni rezultat ovog rada je da je prosječno trajanje BBF-a duže od ranije procijenjenog. Pojedinačna satelitska promatranja potvrdila su prošle rezultate da je trajanje BBF-a bilo oko 10 minuta.
Međutim, kombinirajući podatke s tri svemirske letjelice Cluster, opažanja otkrivaju prosječno trajanje gotovo dvostruko duže: 18 minuta i 25 sekundi. Dakle, otkriveno je da više podataka o svemirskim brodovima koje nudi Cluster otkrivaju više o Zemljinom magnetskom okruženju od podataka prikupljenih od strane pojedinih svemirskih letjelica.
"Ovi novi rezultati misije klastera jasno pokazuju da su opažanja u više točaka ključ za razumijevanje fenomena magnetske podmornice", kaže Philippe Escoubet, znanstvenik Europske svemirske agencije za klastere i dvostruke zvijezde.
Izvorni izvor: ESA News Release
