นักวิทยาศาสตร์พลาสมาสร้างสิ่งที่มองไม่เห็นได้ 'Whistlers' ในห้องแล็บ

Pin
Send
Share
Send

มีคลื่นวิทยุที่เรียงตัวกันเป็นวงรอบโลกกระแทกอิเล็กตรอนในสนามพลาสมาของไอออนที่หลวมรอบดาวเคราะห์ของเราและส่งเสียงแปลก ๆ ไปยังเครื่องตรวจจับวิทยุ มันเรียกว่า "ผิวปาก" และตอนนี้นักวิทยาศาสตร์ได้สังเกตการระเบิดเช่นนี้อย่างละเอียดมากกว่าที่เคยเป็นมา

วิสต์เลอร์ซึ่งมักจะสร้างขึ้นในช่วงที่ฟ้าผ่าเกิดขึ้นมักเดินทางไปตามเส้นทางสนามแม่เหล็กของโลก มนุษย์ตรวจพบพวกมันครั้งแรกเมื่อกว่าศตวรรษก่อนด้วยความสามารถในการทำเสียง "ผิวปาก" (เหมือนการบันทึกเลเซอร์ระเบิดในภาพยนตร์ "Star Wars" ที่น่ากลัวมาก) เมื่อหยิบขึ้นมาโดยเครื่องรับวิทยุ เมื่อวานนี้ (14 ส.ค. ) นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยแห่งแคลิฟอร์เนียลอสแองเจลิสรายงานว่าพวกเขาผลิตวิสต์เลอร์ในพลาสมา - สถานะทางเคมีที่ควบคุมได้ยากเหมือนไฟฟ้า - ในห้องปฏิบัติการและ สังเกตรูปร่างของพวกเขา

เมื่อนักวิทยาศาสตร์ศึกษาวิสต์เลอร์ในอดีตพวกเขามักอาศัยข้อมูลจากเครื่องรับวิทยุจำนวนหนึ่งที่กระจายอยู่ทั่วโลก ข้อมูลประเภทนั้นมีประโยชน์ แต่ก็ไม่สมบูรณ์เช่นกัน มันบอกนักวิจัยเกี่ยวกับว่าคลื่นก่อตัวอย่างไรรูปร่างของพวกมันและสนามแม่เหล็กรอบข้างที่แตกต่างกันในชั้นบรรยากาศมีอิทธิพลต่อพวกเขาอย่างไร (การตรวจจับของนักเล่นผิวปากใกล้ดาวพฤหัสบดีในปี 1979 เป็นหลักฐานแรกที่นักวิทยาศาสตร์ระบุว่าดาวเคราะห์ยักษ์มีพายุฟ้าผ่าเหมือนที่อยู่บนโลก)

ในการศึกษาขนาดเล็กนี้นักวิจัยสามารถควบคุมได้ทั้งเส้นสนามแม่เหล็กของพลาสม่าและผิวปากซึ่งพวกเขาสร้างขึ้นด้วยอุปกรณ์แม่เหล็ก

“ การทดลองในห้องปฏิบัติการของเราเปิดเผยคุณสมบัติคลื่นสามมิติด้วยวิธีที่ไม่สามารถหาได้จากการสังเกตการณ์ในอวกาศ” Reiner Stenzel ผู้ร่วมเขียนบทความและศาสตราจารย์ที่ UCLA กล่าวในแถลงการณ์ "สิ่งนี้ทำให้เราสามารถศึกษาคลื่นอย่างต่อเนื่องเช่นเดียวกับการเติบโตและการสลายตัวของคลื่นโดยมีรายละเอียดที่น่าทึ่งสิ่งนี้ทำให้เกิดการค้นพบคลื่นสะท้อนและคลื่นที่ไม่คาดคิด"

นักวิจัยแสดงให้เห็นว่านักเป่าผิวปากไม่จำเป็นต้องเด้งกลับและสะท้อนกลับภายในสนามแม่เหล็กตามที่นักฟิสิกส์คาดหวังซึ่งมักจะติดตามเส้นสนามแม่เหล็กแทนที่จะสะท้อนสิ่งกีดขวางทางแม่เหล็ก นักวิจัยพบว่าผิวปากผิวเผินนั้นได้รับอิทธิพลจากแหล่งพลังงานนอกสนามแม่เหล็กน้อยกว่าที่นักวิจัยคาดไว้และพวกมันสามารถเจาะบริเวณสนามแม่เหล็กตามที่ทฤษฎีที่แนะนำไว้นั้นไม่สามารถแยกออกได้สำหรับแนวคลื่น

นั่นหมายความว่าขณะนี้นักวิทยาศาสตร์รู้มากขึ้นเกี่ยวกับวิธีสร้างรูปร่างผิวปากมากกว่าที่เคยเป็นมา และนั่นกลับกลายเป็นเรื่องใหญ่มาก: ย้อนกลับไปในปี 2014 ทีมนักวิจัยอิตาลีเสนอว่าคลื่นวิสต์เลอร์สามารถใช้เป็นแรงผลักดันของพลาสมาทรัสเตอร์เพื่อขับยานผ่านอวกาศได้ด้วยความสามารถในการผลักดันสสาร . ในทางทฤษฎีพลาสมาต้องใช้มวลเชื้อเพลิงน้อยมากในการผลักยานอวกาศไปด้วยความเร็วสูง

แต่ถ้าเครื่องจักรแบบนี้กำลังทำงานอยู่นักวิจัยเขียนไว้ว่านักวิทยาศาสตร์จะต้องศึกษาเช่นนี้ก่อนเพื่อทำความเข้าใจกับนักเล่นไพ่วิสต์เลอร์ที่ดีพอที่จะใช้มัน

Pin
Send
Share
Send