La NASA está a punto de detonar dos cohetes en la aurora boreal

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El astronauta de la Agencia Espacial Europea, Thomas Pesquet, capturó una impresionante vista de la aurora boreal durante la luna llena en septiembre de 2021.

Thomas Pesquet / Agencia Espacial Europea

El 23 de marzo, la NASA planea Envía dos misiles a cien millas sobre la tierracada uno perfectamente sincronizado para perforar una de las obras de arte más inusuales de la naturaleza: la aurora boreal, también conocida como aurora boreal.

Aunque sabemos mucho sobre espectáculos de luces como estos, como el distintivo brillo verde neón y la abundancia cerca de los polos, todavía hay algunas lagunas en nuestro conocimiento.

Más específicamente, los científicos no están muy seguros de cómo la aurora boreal interactúa con la atmósfera natural de la Tierra, que es exactamente lo que la próxima agencia, denominada Neutral Ion Coupling durante la misión Active Aurora, o INCAA, pretende decodificar.

Lo que no sabemos de la aurora boreal

Piense en la atmósfera de nuestro planeta como capas, como una especie de pastel. Estamos en la clase más baja.

En la parte inferior, elementos como el oxígeno y el nitrógeno están equilibrados, respiran y retienen los electrones firmemente en el orbital atómico. Esto se llama una atmósfera de gas neutral.

A medida que subimos por las capas, las cosas cambian.

Las capas superiores de nuestra atmósfera están expuestas a la luz solar de una manera que nosotros no lo estamos, y estos rayos cambian la composición de los átomos cercanos. Arrancan electrones, que normalmente tienen una carga negativa, de sus órbitas y los convierten en partículas positivas. De hecho, este entorno es tan diferente de la atmósfera de gases neutros que ya no se considera un gas. Es el cuarto estado de la materia, conocido como plasma.

La presencia de estos dos tipos de atmósfera significa que hay un cambio de uno a otro. Los límites no están claros, pero ciertamente existen. Y cuando se forman los crepúsculos, cambian las cosas aún más.

En breve, Las auroras boreales ocurren cuando el sol expulsa un montón de electrones cargados., de su cuerpo de plasma similar a un océano, en un evento llamado eyección de masa coronal. Estos electrones a veces se detectan en la atmósfera de la Tierra, interactúan con otras partículas y juntos producen una increíble iluminación colorida. Pero eso es lo que no sabemos.

¿Qué le hacen estas partículas de aurora al espacio en nuestra atmósfera donde el gas neutro se encuentra con el plasma? ¿Qué sucede alrededor de la frontera? Según el equipo del INCAA, la aurora boreal puede hacer que una región fronteriza baje, se eleve o se pliegue sobre sí misma.

«Todos estos factores hacen que este sea un problema físico interesante para examinar», dijo en un comunicado Stephen Keibler, profesor asociado de física y astronomía en la Universidad de Clemson en Carolina del Sur e investigador principal de la misión INCAA.

Entrando en la aurora boreal

Kaeppler y el resto del equipo de la misión INCAA enviarán dos cargas útiles de búsqueda desde la plataforma de lanzamiento en Poker Flat, Alaska. Cada cohete se unirá a dos cohetes separados, llamados cohetes de sondeo, directamente en la aurora boreal activa. Estas naves son pequeños vehículos de lanzamiento que flotan en el espacio durante solo unos minutos y luego caen a la Tierra. Sin embargo, al aterrizar, las cargas útiles habrán llegado a cubos de información valiosa sobre la aurora.

El equipo dice que el primer cohete liberará trazadores de vapor, similares a los químicos de colores que se usan en los fuegos artificiales, para rastrear cómo viajan los vientos cerca de la aurora boreal. Verlo moverse es como morir de aire. Luego, el segundo cohete mide la temperatura y la densidad del plasma en las cercanías de la aurora boreal.

En unos días, es posible que podamos eliminar otro problema de Una lista interminable de acertijos de física.

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