Carl Sagan je 1993. naišao na zagonetku. Svemirski brod Galileo uočio je bljeskove koji dolaze sa Zemlje, a nitko nije mogao shvatiti što su. Nazvali su ih 'zrcalnim odrazima' i pojavili su se preko oceanskih područja, ali ne nad kopnom.
Slike je snimila svemirska sonda Galileo tijekom jednog od njenih gravitacionih letjelica Zemlje. Galileo je bio na putu za Jupiter, a njegove kamere bile su okrenute natrag kako bi gledali Zemlju s udaljenosti od oko 2 milijuna km. Ovo je sve bilo dio eksperimenta čiji je cilj bio pronaći život na drugim svjetovima. Kako bi izgledao živi svijet iz daljine? Zašto ne biste koristili Zemlju kao primjer?
Naprijed prema 2015. godini, kada je Nacionalna uprava za oceanografsku i atmosferu (NOAA) pokrenula svemirsku letjelicu Deep Space Climate Observatory (DSCOVER). Posao DSCOVER-a je da orbitira Zemlju milion milja daleko i upozori nas na opasno svemirsko vrijeme. NASA ima moćan instrument na DSCOVER-u nazvan Earth Polychromatic Imaging Camera (EPIC.)
Svakog sata EPIC slika slike obasjane sunčevom stranom Zemlje, a te se slike mogu pregledati na web mjestu EPIC-a. (Provjerite, super je.) Ljudi su počeli primjećivati iste bljeskove koje je vidjela Sagan, stotine njih u jednoj godini. Znanstvenici nadležni za EPIC počeli su ih primjećivati i oni.
Jedan od znanstvenika je Alexander Marshak, zamjenik znanstvenika projekta DSCOVR iz NASA-inog centra za svemirske letove Goddard u Greenbeltu u Marylandu. Isprva ih je primijetio samo preko oceanskih područja, isto kao što je Sagan to učinio prije 25 godina. Tek nakon što ih je Marshak počeo istraživati shvatio je da ih je i Sagan vidjela.
Još 1993. godine Sagan i njegovi kolege napisali su rad u kojem su raspravljali o rezultatima Galileovog ispitivanja Zemlje. To su rekli o refleksijama koje su primijetili: "Postoje velika prostranstva plavog oceana i prividne obalne crte, a pomno ispitivanje slika pokazuje područje [zrcalastog] odraza u oceanu, ali ne i na kopnu."
Marshak je zaključio da za bljeskove može postojati jednostavno objašnjenje. Sunčevo svjetlo pogodi glatki dio oceana ili jezera i odbija se izravno do senzora, poput snimanja bljeskalice u ogledalu. Je li to zaista bila velika tajna?
Kad su Marshak i njegovi kolege još jednom pogledali Galileove slike koje prikazuju bljeskove, pronašli su nešto što je Sagan propustilo još 1993. godine: Bljeskovi su se pojavili i preko kopnenih masa. I kad su pogledali EPIC slike, otkrili su bljeskove nad kopnenim masama. Tako jednostavno objašnjenje poput svjetlosti koje se odbija od oceana više nije bilo u igri.
"Pronašli smo i nekoliko vrlo svijetlih bljeskova i nad kopnom." - Alexander Marshak, zamjenik znanstvenika na projektu DSCOVR
"Pronašli smo i nekoliko vrlo svijetlih bljeskova nad zemljom", rekao je. "Kad sam ga prvi put vidio, pomislio sam da je tamo možda nešto vode ili jezero od kojeg sunce odbija. Ali sjaj je prilično velik, pa nije to bilo to. "
Ali nešto je uzrokovalo bljeskove, nešto reflektirajuće. Marshak i njegovi kolege, Tamas Varnai sa Sveučilišta Maryland, okrug Baltimore i Alexander Kostinski sa Tehnološkog sveučilišta Michigan, razmišljali su o drugim načinima na koje voda može izazvati bljeskove.
Primarni kandidat bile su čestice leda visoko u Zemljinoj atmosferi. Oblaci visokih visina sadrže malene ledene pločice koje su gotovo savršeno vodoravno poravnane. Trojka znanstvenika izvela je neke eksperimente kako bi otkrila uzrok bljeskova, a njihove rezultate objavila je u novom radu objavljenom u Geophysical Research Letters.
"Munja ne mari za sunce i lokaciju EPIC." - Alexander Marshak, zamjenik znanstvenika na projektu DSCOVR
Kao pojedinosti studije prvo su katalogizirali sve reflektirajuće gliste koje je EPIC pronašao nad kopnom; 866 njih u razdoblju od 14 mjeseci od lipnja 2015. do kolovoza 2016. Ako su ovi bljeskovi uzrokovani refleksijom, tada bi se pojavljivali samo na mjestima svijeta gdje se kut između Sunca i Zemlje podudarao s kutom između svemirske letjelice DSCOVER i Zemlje , Kako su katalogizirali 866 gloda, ustanovili su da se kut podudara.
Ovo je isključilo nešto poput munje kao uzroka bljeskova. No, dok su nastavili sa crtanjem kutova, došli su do drugog zaključka: bljeskovi su sunčevom svjetlošću odbijali horizontalne kristale leda u atmosferi. Drugi instrumenti na DSCOVR-u potvrdili su da refleksije dolaze više iz atmosfere, a ne s negdje na površini.
"Izvor bljeskova definitivno nije na zemlji. To je definitivno led, a najvjerojatnije solarni odraz horizontalno orijentiranih čestica. " -Alexander Marshak, zamjenik znanstvenog suradnika na DSCOVR-u
Misterija riješena. Ali kao što je to često slučaj sa znanošću, odgovaranje na jedno pitanje vodi do još par pitanja. Može li se otkrivanje ovih glittera upotrijebiti na proučavanju egzoplaneta? Ali to je odgovor na svemirsku znanstvenu zajednicu.
Što se tiče Marshaka, on je znanstvenik na Zemlji. On istražuje koliko su ove horizontalne čestice leda i kakav efekt imaju na suncu. Ako je taj utjecaj mjerljiv, tada bi se mogao uključiti u klimatsko modeliranje kako bi se pokušalo shvatiti kako Zemlja zadržava i propušta toplinu.
izvori:
- NASA-ine točke EPIC na Zemlji bljeskaju
- Potraga za životom na Zemlji iz svemirske letjelice Galileo
- Zemaljski odsjaj koji se vidi iz dubokog svemira: orijentirani kristali leda otkriveni iz Lagrangijeve točke
