Cientistas que estudam o campo magnético da Terra descobriram que os batimentos cardíacos elétricos fluem na direção oposta à prevista pelos modelos de longo prazo.
A Terra está cercada por uma bolha magnética gigante chamada bolha magnética magnetosferaque protege a terra de vento solarum fluxo constante de partículas carregadas expelidas do sol. Quando o vento solar e Campo magnético da Terraque agita as correntes elétricas e o magnetismo que impulsionam o clima espacial, de aurora recorde tempestade que pode atrapalhar Satélites, redes elétricas e comunicações.
Durante décadas, os cientistas pensaram que a magnetosfera tinha um layout elétrico simples, com o lado matinal (“amanhecer”) da Terra carregando uma carga positiva e o lado noturno (“crepúsculo”) carregando uma carga negativa, refletindo como os campos elétricos normalmente empurram partículas carregadas de regiões positivas para regiões negativas. Mas novos dados de satélite e simulações de computador sugerem que o quadro é mais complicado – e parcialmente invertido.
Uma equipe de pesquisa liderada por Yusuke Ebihara, professor do Instituto de Sustentabilidade do Antropoceno da Universidade de Kyoto, no Japão, descobriu que o lado matinal da magnetosfera tem, na verdade, uma carga negativa, enquanto o lado noturno tem uma carga positiva.
As descobertas são descritas em Papel Publicado no início deste ano no Journal of Geophysical Research: Space Physics, ele refina a compreensão dos cientistas sobre como a eletricidade e o magnetismo viajam pelo ambiente espacial da Terra – insights que podem ser melhorados clima espacial Previsão e proteção de tecnologias orbitais e terrestres.
Para tirar suas conclusões, Ebihara e sua equipe analisaram dados da magnetosfera da NASA em múltiplas escalas, ou MMSmissão, investiga como a energia solar é transferida de forma explosiva para o espaço próximo da Terra, estudando como os campos magnéticos do Sol e da Terra se conectam e se desconectam. Este processo, conhecido como reconexão magnética, libera energia solar de forma explosiva no espaço próximo à Terra, alimentando tempestades e aurora.
Os pesquisadores também realizaram simulações computacionais detalhadas para recriar as condições ao redor da Terra sob fluxo constante. vento solar. Os resultados confirmaram que os pólos se comportaram conforme esperado, mas a região próxima ao equador foi invertida, com o padrão de carga oposto abrangendo uma ampla área.
“De acordo com a teoria convencional, a polaridade das cargas acima do equador e dos pólos deveria ser a mesma”, disse Ebihara num relatório. declaração. “Então por que vemos polaridades opostas entre essas regiões?”
Ebihara acrescentou que a reversão poderia ser explicada pelo movimento de partículas carregadas, e não pelo acúmulo de eletricidade estática. quando a energia vem sol Impactar o campo magnético da Terra causará plasma Orbitando ao redor da Terra. No lado crepuscular da Terra, o plasma flui no sentido horário em direção aos pólos. Enquanto isso, as linhas do campo magnético da Terra se estendem do hemisfério sul ao norte – para cima perto do equador e para baixo perto dos pólos, de acordo com o comunicado.
Como o movimento do plasma e das linhas do campo magnético estão em direções opostas, a sua interação altera a forma como a carga se acumula em diferentes partes da magnetosfera, criando a “reversão” que os cientistas observaram.
“Tanto a energia elétrica quanto a distribuição de carga são efeitos do movimento do plasma, não causas”, disse Ebihara no mesmo comunicado.
Ao demonstrar que diferentes partes da magnetosfera podem comportar-se de formas opostas, o estudo acrescenta nuances aos modelos de como a energia solar entra na atmosfera superior da Terra.
As descobertas também podem lançar luz sobre os ambientes magnéticos de outros mundos, por ex. Júpiter e SaturnoOs cientistas dizem que a sua magnetosfera gigante interage com o vento solar de forma semelhante.
