Satellieten zien de grootste uitstoot van deeltjes tussen de Zon en de Aarde

11 januari 2006

Auteur: Nasa

Vertaler: Ir A.Hekstra

Image271een vloot van satellieten – Cluster van ESA en ACE en Wind van NASA - hebben voor het eerst een constante
grootschalige uitstoot van geladen deeltjes in de zonne-wind gezien tussen de zon en de Aarde.

Tekening van de Cluster satelliet, een centrale satelliet met vier eraan gekoppelde kleinere satellieten.

Als grote hoeveelheden geladen deeltjes de Aarde bereiken beïnvloeden zij het magnetische veld van de Aarde, en kunnen zij krachtige magnetische stormen op Aarde veroorzaken. Het begrijpen van het mechanisme van deze gebeurtenissen – ook wel de hernieuwde magnetische verbinding genoemd – verklaart tevens op fundamentele wijze vele explosieve gebeurtenissen, zoals de uitstoot uit de zon, krachtige uitbarstingen van gamma-stralen uit ‘magneet sterren’ (dode sterren bekend om hun extreem sterke magnetische velden) en nucleaire fusie in laboratoria.

Nieuwe magnetische verbinding van zon en aarde is een natuurlijk proces waarbij de energie van een magnetische veld wordt omgezet in deeltjes-energie die het mogelijk maakt voor zonne deeltjes om in het magnetische veld van de Aarde door te dringen, waarbij soms magnetische stormen met prachtige ‘auroras’ of poollichten worden gevormd.

image272

image273

image274

Drie foto’s van ‘auroras’ ook wel noorder licht genoemd. Auroras worden gevormd door geladen deeltjes afkomstig van de zon, die door het magnetisch veld van de Aarde worden afgebogen naar de noordpool en in de dampkring prachtig ‘vuurwerk’ vormen(Fotos van Nasa).

Magnetische verbinding tussen zon en Aarde is verantwoordelijk voor het transport van massa (deeltjes) en energie door de magnetische verdediging van de Aarde heen, en vormt een centraal punt van discussie binnen de natuurkunde afdeling van Nasa.

Magnetische verbinding tussen zon en Aarde vindt plaats wanneer wolken van tegengesteld electrisch geladen deeltjes worden samengedrukt. Als dat gebeurd vormen de wolken een X vormig kruis, dat verbroken wordt om een nieuwe magnetische lijn - geometrie te vormen (de X gaat via een Y in een lijn I over).

Deze vorming van de nieuwe geometrie gaat gepaard met het uitstoten van stralen van electrisch geladen deeltjes en maakt het ook mogelijk voor zonne-deeltjes om door nieuw gevormde barsten in het voorheen niet doordringbare magnetische veld om de Aarde, te dringen.

image275Tot nu toe zijn de Magnetische verbinding tussen zon en Aarde uitsluitend geconstateerd in de Aardse magnetosfeer. Dit is een natuurlijk magnetisch veld rondom de Aarde. Het bestaat uit magnetische veldlijnen die door de Aarde worden gevormd, en ons verdedigen tegen de voortdurende bombardementen van geladen deeltjes die samen de zonnewind vormen, door ze van de Aarde af te buigen. (Vertaler: Dit is duidelijk een teken, dat God een speciale bedoeling met de Aarde heeft, namelijk een veilige woonplaats voor mens, dier en plantenwereld)

Tekening van het afweerschild van magnetische lijnen (blauw) die de Aarde beschermen tegen de zonnewind deeltjes (witte spikkels) afkomstig van de Zon (links in de tekening, met oranje rand).

Maar, als de magnetische veldlijnen in de ruimte in de zonnewind toevallig tegengesteld gericht zijn aan die van het Aardse magnetische veld, dan wordt verbinding gemaakt (lading geneutraliseerd) en kan het materiaal afkomstig van de zon door het aardse schild heen breken.

Uit eerdere vergelijkbare verbindingsgebeurtenissen, geconstateerd in de Aardse magneto-sfeer, kan men opmaken dat de gebeurtenissen toevallig waren en fragmentarisch van aard, en zich uitstrekten over niet meer dan enkele tienduizenden kms.

Een breder beeld van magneto-sfeer verbinding, werd verkregen toen zes satelieten – vier Cluster en de ACE en Wind satelieten de zonnewind buiten de Aarde in vlogen in de richting van de zon op 2 februari 2002.

Gedurende ongeveer twee en een half uur, namen all satellieten na elkaar een enkele grote uitstoot waar van geladen deeltjes, ongeveer 2,5 milijoen km (390 maal de straat van de Aarde) groot, veroorzaakt door de grootste herverbindingsgebeurtenis ooit gemeten.

"Als de waargenomen gebeurtenis fragmentarisch was, zouden één of meer satellieten hoogstwaarschijnlijk geen versnelde stroming van deeltjes hebben ontmoet," zegt Tai Phan, van de Universiteit van California in Berkeley, USA, leidinggevende auteur van de resultaten.

"Verdere fragmentarische en toevallige verbindingsgebeurtenissen zouden als resultaat hebben dat verschillende satellieten stromen hadden waargenomen in verschillende richtingen, maar dat was niet het geval."

"Alleen met gecoördineerde metingen door satellieten als Cluster, Ace en Wind is het mogelijk om de directe ruimte om de Aarde te bestuderen met ongekende details en in drie-dimensies, 3D", zei Pham. Het feit dat de satellieten de stroom zagen gedurende meer dan twee uren, betekent ook dat de herverbinding bijna constant plaatsvond gedurende die tijd. Nog eens 27 herverbindingen van enorme grootte werden in het verleden geconstateerd door ACE en Wind, vier daarvan bereikten een lengte van 650.000 km (100 keer de straal van de Aarde).

Dankzij deze extra gegevens konden de wetenschappers concluderen dat herverbindingen in de zonnewind, gezien moeten worden als een voortgezet en continu fenomeen.

Magnetische herverbinding tussen zon en Aarde is verantwoordelijk voor het transport van massa en energie langs de aardse magnetische verdedigingslijnen, en is een centraal studie object in de natuurkunde van de ruimte. Gevolgen van dit transport kunnen magnetische stormen zijn die sterke invloed kunnen hebben op technologische structuren op Aarde.

Potentiële schade kan toegebracht worden aan uitgebreide electriciteitsnetwerken, zoals een aantal jaren geleden met de electrische blackout in de VS en Canada, corrosie aan pijpleidingen, afsluiten van kabelnetwerken, satellieten, GPS plaatsbepalingen en storingen aan radio navigatie.

Ook is het begrijpen van magnetische herverbindingen van fundamenteel belang bij de controle van magnetische velden en deeltjes energie in nucleaire experimenten in laboratoria. Een van de sleutels tot de productie van ’schone’ nucleaire energie (kern-fusie) is er zeker van te zijn dat herverbinding gebeurtenissen niet plaats kunnen vinden, omdat zij de uitstoot van krachtige en gevaarlijke stromen van deeltjes kunnen veroorzaken.

Literatuur.

‘A magnetic reconnection X-line extending more than 390 Earth radii in the solar wind’. De schrijvers zijn: T.D. Phan, M.S. Davis, M. Oieroset, R.P. Lin (Univ. California, Berkeley, USA), J.T. Gosling (Univ. Colorado, Boulder, USA), R.M. Skoug (Los Alamos National Laboratory, New Mexico, USA), R.P. Lepping (NASA/GSFC, Maryland, USA), D.J. McComas (South-west Research Institute, San Antonio, Texas, USA), C.W. Smith (Univ. New Hampshire, USA), H. Reme (CESR, Toulouse, France), A. Balogh (Imperial College, London, UK), in Nature van 12 januari 2006.


Index Antropologie Artikelen Astronomie Bijbellezen Bijbelse Geschiedenis  Biologie
Ouderdom Aarde Diverse Bronnen Filosofie Geologie Gods Handen Klimaat Milieu