จูโน่พบกับกระแสน้ำที่ลึกลับและไม่คาดฝันแตกออกจากสนามแม่เหล็กของจูปิเตอร์

Pin
Send
Share
Send

มีกระแสน้ำเชี่ยวและกระแสน้ำที่ไม่คาดคิดทะลุผ่านชั้นบรรยากาศของดาวพฤหัสบดีทำให้เกิดแสงออโรร่าที่ยอดเยี่ยม

Juno ยานสำรวจของนาซ่าที่โคจรรอบดาวก๊าซยักษ์ตั้งแต่ปี 2559 ผ่านพื้นที่ขั้วโลกของดาวพฤหัสตลอด 53.5 วันทำการเก็บรวบรวมข้อมูลเกี่ยวกับแรงแม่เหล็กที่ทำให้เกิดแสงออโรร่าที่เบามากเหนือดาวเคราะห์ขนาดใหญ่ ในกระดาษใหม่ที่ตีพิมพ์ในวันที่ 8 กรกฎาคมในวารสาร Nature Astronomy นักวิจัยที่ทำงานกับข้อมูลของ Juno ค้นพบว่ากระแสไฟฟ้าผ่านสนามแม่เหล็กของดาวพฤหัสบดีซึ่งเป็นพื้นที่ของชั้นบรรยากาศที่เต็มไปด้วยเส้นสนามแม่เหล็ก - ไม่ทำตามที่คาดไว้ หัววัดพบกระแสตรง - กระแสน้อยที่ไหลอย่างต่อเนื่องในทิศทางเดียวมากกว่าที่นักฟิสิกส์คาดการณ์ไว้ มันเป็นเพียงประมาณ 50 ล้านแอมแปร์ซึ่งเป็นกระแสที่ทรงพลังอย่างไม่น่าเชื่อ แต่ไม่สูงเท่าโมเดลเชิงทฤษฎีของสนามแม่เหล็กของดาวพฤหัสบดีที่เสนอ

การค้นพบดังกล่าวชี้ให้เห็นว่า "กระแสสลับ" - กระแสที่กะพริบไปมามีบทบาทที่ใหญ่กว่ามากในการสร้างแสงออโรร่าของดาวพฤหัสบดีมากกว่าที่ใคร ๆ ก็รู้ บนดาวพฤหัสบดีเช่นเดียวกับบนโลกออโรร่าเป็นผลิตภัณฑ์ของกระแสน้ำวนในสนามแม่เหล็กที่มีปฏิสัมพันธ์กับอนุภาคพลังงานสูงจากดวงอาทิตย์

การสำรวจเหล่านี้เมื่อรวมกับการตรวจยานอวกาศจูโนอื่น ๆ แสดงให้เห็นว่ากระแสสลับมีบทบาทมากขึ้นในการสร้างแสงออโรร่าของจูปิเตอร์มากกว่าระบบกระแสตรงโดยตรง Joachim Saur ผู้เขียนบทความกล่าวในแถลงการณ์

บนโลกเรามักคิดว่ากระแสสลับและกระแสตรง (AC และ DC) ในแง่ของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ ในปลายศตวรรษที่ 19 นักประดิษฐ์โทมัสเอดิสันและนิโคล่าเทสลาไม่เห็นด้วยอย่างมากว่าควรใช้วิธีใดในการส่งพลังงานไปยังอุปกรณ์ไฟฟ้า พลังงาน DC ไม่ได้แปลงอย่างง่ายดายระหว่างแรงดันไฟฟ้าที่แตกต่างกันตามกระทรวงพลังงานของสหรัฐอเมริกา (DOE) ดังนั้นเทสลาจึงต้องการเปลี่ยนให้ AC ที่แปลงได้ง่ายขึ้นเป็นมาตรฐาน Edison ปกป้องสิทธิบัตรที่ขึ้นกับ DC ของเขาต่อต้านการเปลี่ยนแปลงและเผยแพร่ข้อมูลที่ผิดที่ AC เป็นอันตรายมากกว่าตาม DOE

เทสลาได้ชัยชนะในที่สุดและ AC ก็กลายเป็นมาตรฐานสำหรับโรงไฟฟ้าในสหรัฐอเมริกา อย่างไรก็ตามตาม DOE กระแสตรงได้รับความนิยมเนื่องจากมีอุปกรณ์ที่ใช้พลังงานจากแบตเตอรี่จำนวนมากออกสู่ตลาด ไฟของคุณอาจทำงานโดยใช้ไฟ AC แต่มีโอกาสดีที่อุปกรณ์ที่คุณกำลังอ่านนี้ใช้ DC (นั่นเป็นสาเหตุที่แล็ปท็อปของคุณต้องการอะแดปเตอร์ AC)

ในพื้นที่รอบ ๆ ดาวพฤหัสบดีสัดส่วนของ AC ถึง DC ไม่ได้ถูกกำหนดโดยนักประดิษฐ์ยุคใหม่ที่บาดหมาง แต่เกิดจากพฤติกรรมของไอออนในชั้นบรรยากาศของดาวเคราะห์ ดาวพฤหัสบดีมีกระแสน้ำแรงมากกว่าโลกด้วยเหตุผลหลายประการรวมถึงขนาดใหญ่อัตราการหมุนเร็วและส่วนเกินของอนุภาคที่มีประจุ (ไอออน) ที่สูบออกมาจากภูเขาไฟบนดวงจันทร์ไอโอ

นักวิจัยกล่าวว่าสัดส่วนของกระแสเหล่านั้นส่วนใหญ่นั้นเป็นกระแสสลับดูเหมือนว่าจะเป็นผลมาจากความวุ่นวายในสนามแม่เหล็กของดาวเคราะห์ ความวุ่นวายในแง่นี้หมายถึงวิธีที่ไม่เป็นระเบียบซึ่งรูปร่างและทิศทางของสนามแม่เหล็กจะผันผวน และความปั่นป่วนนั้นก็สร้างผลกระทบที่แตกต่างกันในสองขั้วของดาวพฤหัสบดี

ในช่วงเวลาที่จูโน่โคจรรอบดาวพฤหัสขั้วเหนือของดาวเคราะห์ได้รับประสบการณ์ประมาณครึ่งหนึ่งของขั้วโลกใต้ ซึ่งดูเหมือนว่าจะเป็นผลมาจากการจัดเรียงที่ซับซ้อนมากขึ้นของเส้นสนามแม่เหล็กในภาคเหนือซึ่งขัดขวางการไหลของกระแส ในภาคใต้พวกเขาเขียนว่าเส้นสนามแม่เหล็กนั้น "นุ่มนวล"

ผลกระทบของความแตกต่างเหล่านั้นสามารถมองเห็นได้ในออโรร่าทั้งสองขั้ว ในภาคเหนือแสงออโรร่ามีแนวโน้มที่จะกระจายอย่างกว้างขวางมากขึ้นด้วยโครงสร้างของ "เส้นใยและเปลวไฟ" ในภาคใต้แสงออโรร่ามีแนวโน้มที่จะมีโครงสร้างมากขึ้นโดยมี "ส่วนโค้งสว่าง" ยื่นออกมาจากวงรีหลักที่มีแสงออโรร่าเกิดขึ้น

การวิจัยเกี่ยวกับสนามแม่เหล็กอันทรงพลังของจูปิเตอร์นี้สามารถบอกความเข้าใจของพวกเขาเกี่ยวกับสนามแม่เหล็กที่อ่อนแอของโลก - การป้องกันหลักของมนุษยชาติต่ออนุภาคสุริยะที่รุนแรง นักวิจัยบางคนสงสัยว่าความปั่นป่วนนั้นทำให้เกิดกระแสกระแสน้ำรอบดาวเคราะห์ของเราอย่างมีนัยสำคัญ ดูเหมือนว่างานนี้จะให้ความเชื่อถือกับความคิดนั้น

Pin
Send
Share
Send