Научници већ неко време знају да земаљска атмосфера свакодневно губи неколико стотина тона кисеоника. Они разумију како се овај губитак кисеоника дешава на ноћној Земљи, али нису сигурни како се то дешава на дану. Они ипак знају једну ствар; дешавају се током ауроре.
Према саопштењу за штампу из НАСА-иног опсерваторија, ниједна два одлива кисеоника нису потпуно иста, што их представља разумевање као изазов. Они догађаје називају "изворима гаса" који беже са Земље током ауроралних активности, а Земаљска опсерваторија има мисију посвећену њиховом разумевању.
Мисија је део НАСА-иног програма Земаљске опсерваторије под називом ВИСИОНС-2 (Визуализација јонског одлива преко Неутрал Атом Сенсинг-2) и захтева одређене услове. Постављен је у Ни Алесунду, Свалбард, Норвешка са добрим разлогом. То је најсјеверније цивилно насеље током цијеле године на свијету. Има луку без леда током целе године и модерно ракетно постројење. Овде такође нема сунца у зимској ноћи да омета проучавање аура.
Али још нешто је ово што чини ово савршеним окружењем за мисије ВИСИОНС-2. Сваког јутра, Ни Алесунд пролази испод слабе тачке магнетног мјехура Земље. Слаба тачка је попут левка који каналише жесток соларни ветар у нашу горњу атмосферу. То изазива авроралне приказе и избацује гасове наше атмосфере у вакуум простора у ауроралној фонтани.
Недавно су истраживачи с ВИСИОНС-2 лансирали двије звучне ракете како би истражили губитак кисика током ауре. Звучне ракете су мале, циљане ракете које се могу брзо лансирати. У овом случају, две ракете биле су напуњене камерама и другим инструментима и припремљене за лансирање.
Тим за лансирање мора бити веома стрпљив. Али наравно, они имају технологију на својој страни. Они не морају да чекају док не виде аурору, унапред су приметили аурору захваљујући сателиту ДСЦОВР (Дееп Спаце Цлимате Обсерватори).
ДСЦОВР је НОАА-ова опсерваторија за соларни ветар. Лежи у тачки ЛаГранге између Земље и Сунца и говори тиму ВИСИОНС-2 када је соларни ветар довољно моћан и усмерен на прави начин да изазове аурору. У најбољем случају, тим добија око сат времена упозорења.
Чак и уз напредно упозорење, екипа је опрезна. Ако се соларни ветар покаже превише слаб, онда ће изгубити неисправност. Ако су приземни ветрови у Земљиној атмосфери сувише јаки, то је такође проблем. Ракете нису вођене, тако да морају бити оријентисане пре лансирања како би биле одговорне за ветрове. На сву срећу, тим има на располагању још један алат, временске балоне, сваки 30 минута који су били потребни за тестирање ветра.
"Имали смо тако невероватно искуство стварања ових врло сложених и способних корисних терета ..." - Доуг Ровланд, главни истраживач, НАСА-иног центра за свемирске летове Годдард.
Ракете су постављене у Ни-Алесунд-у, Свалбард-у (Норвешка), а истраживачи су чекали аурору прије него су лансирали пар. 7. децембра 2018. године, истраживачи су лансирали две ракете током ауре. На фотографији испод приказано је дугачко излагање ракета, које биљеже оба лансирања иако су се догодиле неколико минута размака.
Мисија је користила пар ракета како би у свакој могли да користе мешавину различитих инструмената. Неким инструментима је била потребна платформа за предење, а неки нису. Пар ракета лансираних са неколико минута између њих такође је дозвољавао сличним инструментима да током времена очитавају. Горња слика приказује паљење у првој фази и изгарање двеју ракета, како су послане током своје мисије да проучавају губитак кисеоника у Земљиној атмосфери.
„Имали смо тако невероватно искуство стварања ових веома сложених и способних корисних терета, интегришући их и тестирајући на Валлопсу, а затим их доводећи на терен“, рекао је Доуг Ровланд, главни истраживач мисије и свемирски физичар у НАСА-ином свемирском летачком центру Годдард. „Лансирање је било веома емотиван тренутак, још више када смо видели да су сви инструменти добро функционисали и да су научни услови били добри.“
Након лансирања, остало је десет минута да ракета обави свој посао у атмосферској фонтани. Неутралне камере за снимање атома граде слику фонтане изнутра и извана. Аурорална камера документује саму аурору, њену температуру, интензитет и висину. Ако све иде добро, истраживачки тим је награђен „зидом науке“.
Чини се да је лансирање 7. децембра било успешно. Рани преглед података показује да инструменти правилно функционишу и враћају предвиђене податке. „Верујем да смо видели„ атмосферску фонтану “, рекао је Ровланд. Подаци и даље требају бити анализирани и скалирани, „али ми можемо имати доказе о њима из више перспектива“.
Земља је, очигледно, динамична, жива, активна планета. Овдје се пуно тога догађа. Пројект ВИСИОНС-2 осмишљен је не само да би нам помогао да боље схватимо нашу планету, већ и друге планете. Које су планете усељиве? Зашто су неки тако пусто? Како је планета попут Марса, која је некада имала атмосферу, изгубила?
Земљина атмосфера неће ускоро нестати Све док сунце не зађе у црвеног гиганта за око 5 милијарди година. У том далеком временском периоду, сунце које се шири повући ће нашу атмосферу као ништа. Онда смо готови.
Количина кисеоника (и водоника) изгубљених у Земљиној атмосфери током ових аура је мала. Неколико стотина тона дневно може звучати као пуно, али није. У сваком случају, фотосинтеза помаже обнављању кисеоника. То је још увек важан део слагалице за разумевање како ствари ипак функционишу и који су детаљи у односу између Земље и њене звезде.
- Саопштење за штампу: Према мапирању бекства атмосфере са Земље
- Биљешке о опсерваторији Земље са поља: Амбасхирање Ауроре
- ДСЦОВР: Опсерваторија дубоке свемирске климе
- Питајте и астроном Универзитета Цорнелл: Колико метеорита погоди Земљу сваке године?
