
一項新研究表明,大氣上游的太空天氣受到地球上天氣狀況的影響。
研究人員結合了衛星圖像和計算機模擬,發現在南美,非洲和東南亞的強烈雷暴造成的空氣潮正在改變電離層,大氣的最頂層太空天氣發生。
這一發現,在8月11日發行的地球物理研究信,令人驚訝的是,科學家們並不認為電離層和對流層 - 陸地天氣發生的大氣的下部 - 彼此影響。
“這一發現將有助於改善電離層中湍流的預測,該預測會破壞無線電傳輸並接收來自全球定位衛星”,加州大學伯克利分校的研究負責人托馬斯·艾姆爾(Thomas Inmel)說。
地球的電毯
電離層是電動氣體的一層,稱為“電漿,“那覆蓋地球。當X射線和太陽碰撞並破壞上層大氣中的原子和分子時,它形成了。電離層的最密集的部分形成了兩個等離子的頻段,接近血漿赤道地球表面上方約250英里。
從2002年3月20日至4月20日,傳感器登上NASA磁層到Aurora全局勘探(圖像)衛星的成像儀記錄了這些頻帶,它們在紫外線中發光。
這些圖像顯示了等離子體比平均水平厚的頻帶中的四對明亮斑點。其中一對位於太平洋,但其中三個位於亞馬遜盆地在南美,非洲和印度尼西亞的剛果盆地 - 有很多雷雨活動。
研究人員使用全球大氣研究中心(NCAR)開發的計算機模擬模型,證實熱帶雨林在大氣中產生空氣潮流。這些潮汐通過修改有助於塑造它們的大氣層來間接影響等離子體帶。
電子層
科學家認為它是這樣的工作:在等離子體帶下方,在白天,稱為電子層的電離層層被部分電氣化。高空風在地球磁場上的電子層中吹動電荷等離子體,形成電場。
該電場將電子層上方的等離子體塑造成兩個頻段。因此,任何改變電子層等離子體運動的事物也會影響其產生的電場。這反過來重塑了等離子體帶。
計算機模擬表明,雷暴產生的空氣潮流將其能量傾倒到位於上方約70英里的電子層中地球。這破壞了那裡的等離子電流,改變了電子層的電場,並在上面的血漿頻段中創建了密集的明亮區域。
Immel說,在太平洋上的一對強烈的血漿區域與雷暴活動無關,但可能是電離層以某種方式在地球周圍傳播的跡象。
該發現對太空天氣預測有直接的影響,因為它確定了地球的四個部門,在該地球上,太空風暴可以在電離層中產生高於正常乾擾。
Immel說:“我們現在知道,對電離層干擾的準確預測必須納入熱帶天氣中的這種影響。”