Svetovno električno vezje Zemlje. Vir: Rycroft et al. (2000).
28.03.2018
Zemlja in Sonce delita električno vezje. (vir)
»Vsi govorijo o vremenu, vendar nihče ne bo storil ničesar o tem.« (Charles Dudley Warner)
Sateliti magnetosferskih večsmernikov so bili izstreljeni 12. marca 2015 na misijo za študij Zemeljinih elektromagnetnih polj. Konstelacija MMS ter misija Geospace Electrodynamic Connections in misija Constellation Magnetosfera sta del razširjenega mednarodnega konzorcija, imenovanega Global Electric Circuit Project.
MMS, skupaj s TIMED, Cluster, ARTEMIS in drugimi sateliti, analizira vpliv Sonca na Zemljino termosfero, ki je na približno 100 kilometrov nadmorske višine. Sončevi vetrovi nabitih delcev najprej vzajemno delujejo z atmosferskimi delci v termosferi. Vendar pa ta regija ni dobro razumljena, zlasti ker je TIMED od leta 2002 zaznal desetkratno znižanje temperature termosfere.
Temperature v termosferi so posledica Sončevega sevanja. Atmosferski kisik postane ioniziran, ko absorbira ultravijolično svetlobo, zato je električno nabit. Ta energija povečuje molekularno gibanje, sicer znano kot »toplota«. Čeprav bi živosrebrni termometer v termosferi registriral temperaturo pod ničlo, je lahko med Sončevim maksimumom več kot 1.500 Celzija.
Kot je bilo že napisano, obstaja električni potencial med tlemi in ionosfero, kar ustvarja tako imenovano »zmerno vremensko polje«, ki ustvarja dva pikoampera na vsak kvadratni meter zemlje. Z uporabo formule,
ko je ε(0) = dielektričnost prostega prostora (8,85*10^(-12) F/m), lahko dokažemo, da je Zemlja negativno nabita s skoraj 500.000 Coulomb.
Zemlja je del vezja v Osončju, zato 22-letni Sončev cikel vpliva na okolje Zemlje. Čeprav se Sončeva energija spreminja s časom, kar ustreza ciklusom Sončevih peg, znaša manj kot eno desetino enega odstotka. Električna energija iz vesolja se injicira v termosfero vzdolž masivnih Birkelandovih tokov. Električni naboj se zmanjša v amperih, ko je Sončev veter najmanjši, kar pa zmanjša moč Zemeljine magnetosfere. Ko upada z močjo, je manj sposobna odvrniti kozmične žarke. Ker so kozmični žarki nosilci naboja, trki med nabitimi in nevtralnimi delci povlečete molekule zraka skupaj z njimi, ki vplivajo na nižji nivo oblak. Več oblakov reflektira več Sončevega sevanja nazaj v vesolje, oblaki so beli, ker delujejo kot ogledala za vse oblike vidne svetlobe. Več refleksije pomeni manj Sončeve energije, več oblačnosti, in tako naprej.
Sonce se vrača v bolj pasivno stanje, sicer imenovano »Sončev minimum«. Spremembe v korespondenci med električno poljsko jakost, kozmičnimi žarki, Zemljino magnetosfero, oblaki in podnebjem se še naprej proučujejo. Sončev vpliv na celotno podnebje Zemlje, pa tudi na kratkoročne vremenske dogodke, ni več mogoče zanemariti.
Avor: Stephen Smith
Prevod: Angelo Mohorovič
Električni Univerzum 