САН-ФРАНЦИСКО – Северное сияние восхищает зрителей мерцающими занавесками красного и зеленого цвета далеко наверху. Часто, занавески разделены странными темными завитками или полосами, как anti-aurorae, которые лишены света.
У физиков теперь есть свой первый подробный взгляд на электрические схемы, ведущие эти жуткие «черные aurorae» благодаря квартету спутников, летевших через одного из них ранее в этом году.Северное полярное сияние и их коллеги южного полушария, аврора australis, возникают, когда заряженные частицы от солнца ударяют магнитное поле Земли.
Сильные солнечные вспышки сжимают область и вынуждают электроны каскадировать вниз в ионосферу, редкий слой атмосферы сотни километров высоко. Эти электроны вкладывают в воздушные молекулы и отбрасывают видимые фотоны – создание света – но это не конец истории.
Для завершения обширной схемы между ионосферой и магнитным полем другие электроны должны течь назад в космос. Ученые подозревали, что этот возвратный сток вызвал черный aurorae.
Миссия Группы Европейского космического агентства теперь подтвердила, что идея, согласно данным представила здесь 10 декабря на встрече Американского геофизического союза. Спутники, четыре тождественно оборудованных ремесла под названием Румба, Сальса, Самба и Танго, застегнутое непосредственно выше черной авроры 14 января на высоте 21 600 километров. Во время этого случайного столкновения первые три спутника измерили трехкратный скачок в электрическом токе выше авроры в течение 200 секунд. Когда четвертое ремесло прибыло в сцену 100 секунд спустя, схема закончилась.
Те временные рамки нескольких минут соответствуют хорошо моделям поведения схемы, говорят плазменного физика Горана Марклунда из Королевского Технологического института в Стокгольме, Швеция. Во время скачка электрическое поле вырезает отверстие в ионосфере неопытными электронами в космос.
Черная аврора соответствует узкой зоне, через которую удалены электроны. «Результаты Группы являются первыми для показа временного развития этих структур электрического поля», говорит Маркланд. Его бригада также издаст свои результаты в выпуске 13 декабря Природы.Наблюдения группы обеспечивают «первый взгляд на будущее утреннего исследования», говорит космический физик Патрик Ньюэлл из Университета Джонса Хопкинса Прикладная Лаборатория Физики в Лавре, Мэриленд.
Он предлагает один протест: потоки, наблюдаемые Группой, были необычно высоки, таким образом, они не могли бы представлять типичный aurorae. Ньюэлл призывает к специализированной мультиспутниковой миссии исследовать утренние схемы ближе к Земле.