Termosféra Zeme dosahuje najvyššiu teplotu za posledných 20 rokov po bombardovaní slnečnými búrkami
Termosféra Zeme nedávno dostala zásah Takmer 20-ročný teplotný vrchol Po absorbovaní energie z geomagnetických búrok, ktoré tento rok zasiahli Zem. Odborníci varovali, že teplota v druhej najvyššej vrstve atmosféry bude v najbližších rokoch naďalej stúpať v dôsledku zvýšenej aktivity Slnka, čo by mohlo ovplyvniť satelity obiehajúce okolo Zeme.
Termosféra siaha od vrcholu mezosféry, asi 85 km nad zemou, po spodok exosféry, ktorá začína asi 600 km nad zemou. NASA, za exosférou vonkajší priestor,
Už viac ako 21 rokov NASA meria teplotu termosféry Infra červená radiácia Vylučuje sa molekulami oxidu uhličitého a oxidu dusnatého. Vedci konvertujú údaje zozbierané satelitom NASA pre termosféru, ionosféru, mezosféru, energetiku a dynamiku (TIMED). klimatický index termosféry (TCI), ktorý sa meria v terawattoch alebo TW. (1 TW sa rovná 1 biliónu wattov.)
Hodnota TCI, ktorá 10. marca vzrástla na 0,24 TW, Martin Malinczakpovedal pre Live Science hlavný výskumník misie TIMED a tvorca TCI v Langley Research Center NASA vo Virgínii. Naposledy bol TCI takto vysoký 28. decembra 2003. (Údaje o náraste teploty boli odoslané do časopisu, ale ešte neboli skontrolované.)
Pripojené: 10 slnečných búrok, ktoré nás odfúkli v roku 2022
Nárast teplôt spôsobili tri geomagnetické búrky v januári a februári – veľké poruchy magnetického poľa Zeme, ktoré sú výsledkom úlomkov rýchlo rotujúcej magnetickej plazmy tzv. výron koronálnej hmoty (CMEs), a menej často prúdmi vysoko nabitých častíc, známych ako slnečný vietor, ktoré sú emitované oboma nedeľa,
„Tieto ‚búrky‘ ukladajú svoju energiu do termosféry a spôsobujú jej zahrievanie,“ povedal Malinczak. „Zvyšujúce sa zahrievanie má za následok zvýšené úrovne infračervených emisií z oxidu dusnatého a oxidu uhličitého v termosfére.“ Normálne infračervené emisie po búrkach ochladzujú termosféru, povedal, ale keď búrky nasledujú po sebe, teploty zostávajú vysoké.
Od tohto vrcholu zasiahli našu planétu minimálne dve ďalšie geomagnetické búrky – jedna 24. marca, ktorá bola Najsilnejšia slnečná búrka, ktorá zasiahla Zem za viac ako šesť rokova ďalšia rovnako silná búrka 24. apríla. Hodnoty TCI zostali po týchto búrkach vysoké, ale zatiaľ neprekonali marcový vrchol, povedal Malinczak.
Geomagnetické búrky sú častejšie a intenzívnejšie počas slnečného maxima, čo je časť približne 11-ročného slnečného cyklu, v ktorom je Slnko najaktívnejšie a pokryté tmavými slnečnými škvrnami a plazmovými slučkami, ktoré spôsobujú CME a slnečný vietor.
Výsledkom je, že termosféra Zeme tiež sleduje približne 11-ročný cyklus, povedal Malinczak. Vládni vedci z NASA a NOAA Predpokladá sa, že ďalšie slnečné maximum nastane v roku 2025Čo znamená, že trend otepľovania bude pravdepodobne pokračovať aj v najbližších rokoch.
Zmeny v termosfére môžu predstavovať výzvy pre satelity na nízkej obežnej dráhe Zeme, ktoré sa nachádzajú okolo hornej hranice termosféry, povedal Malinczak.
Termosféra sa rozpína, keď sa zahreje, povedal Malinczak, čo má za následok „zvýšenie aerodynamického odporu na všetkých satelitoch a vesmírnom odpade.“ Tento zvýšený odpor môže pritiahnuť satelity bližšie k Zemi, čo spôsobí, že sa satelity navzájom zrazia alebo zrútia, povedal. úplne vypadnúťAko to urobili satelity SpaceX Starlink vo februári 2022 po prekvapivej geomagnetickej búrke.
Satelitní operátori sa môžu týmto problémom vyhnúť umiestnením svojej kozmickej lode na vyššiu obežnú dráhu, ak je to potrebné, ale nepredvídateľnosť kozmického počasia sťažuje zistenie, kedy sú tieto manévre potrebné, kým často nie je neskoro.
Slnečné maximum môže tiež prísť skôr, ako sa očakávalo. Nedávna štúdia bola uverejnená 30. januára v časopise Hranice v astronómii a vesmírnej vede Štúdia naznačuje, že vrchol slnečnej aktivity môže nastať až v roku 2023 a môže byť silnejší, ako sa pôvodne odhadovalo. Ak sa tento scenár uskutoční, riziko satelitnej katastrofy sa ešte zvýši.
V dlhšom časovom horizonte však teploty v termosfére klesajú kvôli prebytku CO2 v termosfére. Zmena podnebia Infračervené emisie sa vo vesmíre zvyšujú, štúdia z 8. mája v časopise Atmosférická a planetárna veda Zeme nájdené.
