مطالعه جدید نشان می‌دهد که ماه دارای جزر و مدی پنهان است که مغناطیس کره زمین را تحت تاثیر قرار می‌دهد

مطالعه جدید نشان می‌دهد که ماه دارای جزر و مدی پنهان است که مغناطیس کره زمین را تحت تاثیر قرار می‌دهد

محققان نوساناتی را در مغناطیس کره زمین مانند همان نیروهای جزر و مدی شناسایی کرده‌اند که ماه بر اقیانوسها اعمال می‌کند.

تصویری از زمین و ماه در مقایسه جزر و مد اقیانوس (که به صورت یک حلقه آبی کوچک نشان داده شده است) با جزر و مد پلاسماسفر (به صورت یک حلقه بزرگ نارنجی نشان داده شده است) (اعتبار تصویر: آکادمی علوم چین)

یک مطالعه جدید نشان می‌دهد که ماه نیروی جزر و مدی ناشناخته‌ای را بر روی “اقیانوس پلاسمایی” اطراف جو فوقانی زمین اعمال می‌کند و نوساناتی شبیه جزر و مد در اقیانوس‌ها ایجاد می کند.

دانشمندان بیش از 40 سال از داده‌های جمع آوری شده توسط ماهواره‌ها برای ردیابی تغییرات جزئی در شکل پلاسماکره، ناحیه داخلی مغناطیس کره زمین استفاده کردند. که سیاره ما را در برابر طوفانهای خورشیدی و دیگر انواع ذرات پر انرژی محافظت می‌کند.

پلاسماکره یک حباب تقریباً دوناتی شکل از پلاسمای خنک است که در بالای خطوط میدان مغناطیسی زمین، درست بالای یونوسفر، قسمت باردار الکتریکی اتمسفر فوقانی قرار دارد. پلاسما یا گاز یونیزه شده در پلاسماکره چگال‌تر از پلاسما در نواحی بیرونی مگنتوسفر است که باعث فرو رفتن آن به انتهای مگنتوسفر می‌شود. مرز بین این پلاسمای غرق شده متراکم و بقیه مگنتوسفر به عنوان پلاسماپوز شناخته می‌شود.

محققان در این مقاله نوشتند: «با توجه به ویژگی‌های پلاسمای سرد و متراکم، پلاسماکره را می‌توان به عنوان «اقیانوس پلاسما» در نظر گرفت و پلاسماپوز نشان‌دهنده «سطح» این اقیانوس است. کشش گرانشی ماه می‌تواند این “اقیانوس” را منحرف کند و باعث شود که سطح آن مانند جزر و مد اقیانوس بالا و پایین شود.

ماه در حال حاضر برای اعمال نیروهای جزر و مدی بر اقیانوس‌های زمین، پوسته، میدان ژئومغناطیسی نزدیک به زمین و گاز موجود در پایین جو شناخته شده است. با این حال، تا به حال، هیچ کس آزمایش نکرده بود که آیا اثر جزر و مدی روی پلاسماسفر وجود دارد یا خیر.

برای بررسی این سوال، محققان داده‌های بیش از 50000 عبور از پلاسماکره توسط ماهواره‌های متعلق به 10 مأموریت علمی، از جمله تاریخچه زمانی رویدادهای ناسا و تعاملات در مقیاس کلان در طول ماموریت زیر طوفان‌ها (THEMIS) را تجزیه و تحلیل کردند. حسگرهای ماهواره‌ها قادر به تشخیص تغییرات جزئی در غلظت پلاسما هستند که به تیم اجازه می‌دهد تا مرز دقیق پلاسماپوز را با جزئیات بیشتری نسبت به قبل ترسیم کند.

عبور ماهواره‌ها بین سال‌های 1977 تا 2015 اتفاق افتاد و در این مدت، چهار چرخه کامل خورشیدی وجود داشت. این اطلاعات به تیم اجازه داد تا نقش فعالیت خورشیدی را در مغناطیس کره زمین فاکتور بگیرند. هنگامی که تأثیر خورشید محاسبه شد، مشخص شد که نوسانات در شکل پلاسماپوز از الگوهای روزانه و ماهانه پیروی می‌کند که بسیار شبیه جزر و مد اقیانوس است، که نشان می‌دهد ماه محتمل‌ترین علت جزر و مد پلاسما بوده است.

محققان دقیقاً مطمئن نیستند که ماه چگونه جزر و مدهای پلاسما را ایجاد می‌کند، اما بهترین حدس فعلی آنها این است که گرانش ماه باعث اختلال در میدان الکترومغناطیسی زمین می‌شود. اما برای اطمینان بیشتر به تحقیقات بیشتری نیاز است.

تیم او فکر می‌کند این برهم‌کنش ناشناخته قبلی بین زمین و ماه می‌تواند به محققان کمک کند تا سایر بخش‌های مغناطیس‌کره را با جزئیات بیشتر درک کنند، مانند کمربندهای تشعشعی ون آلن، که ذرات بسیار پرانرژی باد خورشیدی را جذب کرده و آنها را در مگنتوسفر بیرونی به دام می‌اندازند.

محققان نوشتند: “ما گمان می‌کنیم که جزر و مد پلاسمایی مشاهده شده ممکن است به طور نامحسوسی بر توزیع ذرات کمربند تشعشعی پرانرژی تأثیر بگذارد که یک خطر شناخته شده برای زیرساختهای فضایی و فعالیتهای انسانی در فضا هستند.” آنها افزودند که درک بهتر جزر و مد می‌تواند به بهبود کار در این مناطق کمک کند.

محققان همچنین می‌خواهند ببینند آیا پلاسمای مغناطیس‌کره‌های سیارات دیگر تحت تأثیر قمرهای آن سیارات است یا خیر. آنها نوشتند: «این یافته‌ها ممکن است پیامدهایی برای فعل و انفعالات جزر و مدی در دیگر منظومه‌های آسمانی دو جسمی داشته باشد.

ترجمه: سارا سیدحاتمی

منبع:

The moon has a hidden tide that pulls on Earth’s magnetosphere, new study reveals

By Harry Baker

https://www.space.com/plasmasphere-moon-tidal-force