Naučnici su konačno otkrili Zemljino tajno ambipolarno polje, otkrivajući ključnu silu koja oblikuje našu atmosferu i utiče na planetarnu evoluciju.

Foto: Ilustracija/Pixabay.com 

Slabo i teško uhvatljivo energetsko polje koje je dugo izmicalo otkrivanju konačno je izmjereno oko Zemlje.

Poznato kao ambipolarno polje, to električno polje je prvi put spomenuto pre više od 60 godina, a njegovo otkriće moglo bi da bude revolucionirno za naše razumijevanje ponašanja i evolucije naše planete.

Svaka planeta sa atmosferom trebalo bi da ima ambipolarno polje, ističe astronom Glin Kolinson iz NASA-inog "Goddard Space Flight Centra".

Tim mjerenjem naučnici sada mogu da istraže kako je to polje uticalo na Zemlju i druge planete tokom vremena.

Misterija stara gotovo 60 godina

Zemlju obavijaju različita polja, uključujući dobro poznata gravitacijska i magnetna polja, bitna za održavanje atmosfere netaknutom kao i za zaštitu planeta od sunčevog zračenja.

Ali 1968. godine primjećen je novi fenomen, zvučni vetar čestica koje izlaze iz Zemljine atmosfere, vjerovatno pokrenut neizmjerenim poljem električne energije.

To se zove ambipolarno polje i ono je agent haosa. Suprotstavlja se gravitaciji i šalje čestice u svemir, objašnjava Kolison. Međutim, tehnologija za mjerenje tog polja donedavno je bila nedostupna, što je pokrenulo razvoj rakete Endurance za istraživanje te nevidljive sile.

Ambipolarno polje djeluje u specifičnom atmosferskom sloju, počevši na visini od oko 250 kilometara iznad Zemlje. U tom području ultraljubičasto i sunčevo zračenje ionizira atome, stvarajući delikatnu ravnotežu između lakših elektrona i težih iona.

Ta ravnoteža rezultira električnim poljem koje povezuje te čestice zajedno, poznato kao ambipolarno polje, koje djeluje silama u oba smera - elektroni se guraju prema gore, a i oni povlače prema djole.

Uprkos njegovoj slabosti, misija Endurance, koja je pokrenuta 2022. godine, uspješno je detektovala to polje. Zabiljžila je neznatnu promjenu električnog potencijala, samo 0,55 volti. Pola volti je gotovo ništa, jako je otprilike kao baterija na satu, kaže Kolinson.

Taj mali naboj dovoljno je snažan da pokrene vodonikove ione u svemir zvučnim brzinama i podigne teže ione kiseonika, značajno povećavajući gustoću ionosfere na velikim visinama.

Naučna zajednica sada se suočava sa intrigantnim pitanjima o širim implikacijama ambipolarnog polja.

"To polje je temeljni dio načina na koji Zemlja funkioniše", naglašava Kolinson, a naučnici sada mogu da započnu istraživanje njegovog uticaja na evoluciju naše planete.

Ovo istraživanje je objavljeno u časopisu Nature.