在馬薩諸塞州科技研究所（MIT）的研究人員發現證據表明這種現象的原因之後，最終可以理解在過去50年中電子大氣中的電子消失。
在上個月在美國地球物理聯盟（AGU）年度會議上的演講中，麻省理工學院大氣電工厄爾·威廉姆斯（Earle Williams）及其同事解釋了在地球上方發現高高的流星粉塵的顆粒可能會吸收地球大氣中的電子。反過來，這創造了他們所說的“ D區壁架”，其中電子的濃度迅速下降。
威廉姆斯說，物理學家長期以來一直對缺失的電子感到困惑，並考慮了他們可能提出的現象的所有可能解釋，從冰雲上飛到e上方。到電氣充電的水簇。
在他們的研究中，威廉姆斯將D-區域壁架的位置描述為電離層的“最戲劇性梯度”部分。他說，這是非常明顯的，需要更好地理解。
D-Region壁架
當來自太陽的紫外線（UV）射線與一氧化氮原子接觸時，會產生大氣中的電子。但是，科學家注意到，自1960年代以來，夜間在大氣中發現的電子濃度顯著下降。
當火箭發送到高層大氣中以測量其電子密度，溫度和壓力時，發現了電子的突然下降。研究人員認為，這種“電子壁架”通常發生在電離層的D層內，可以在地球表面上方37英里至56英里之間發現。
D-Region壁架通常被用作現代交流的一部分。雖然已知位於壁架上上方的電離層的一部分可以進行電力，但壁架下方的電子耗盡區域不允許電磁波通過。
在壁架下方發現的電子耗盡的空氣充當絕緣體，它允許地面和大氣之間的無線電波和電磁波繞過世界。
科學家尚未確定為什麼D-Region壁架在大氣中，但他們認為它在夜間最明顯，並且可以在地球，赤道，赤道甚至地球的其他地區都能觀察到它。
破解缺失電子的情況
威廉姆斯（Williams）和研究員，台灣國家鐘（NCKU）的喬安妮·吳（Joanne Wu）表示，他們考慮了各種流行的假設，可以幫助他們了解D-Region壁架的本質，但他們無法找到可以使用的假設。
這些假設之一表明，冰雲可能是吸收大氣中電子的冰雲。但是，已知冰雲主要在高海拔地區形成，而在地球不同地區也可以發現D區壁架同樣突出。
然後，研究人員遇到了一項早期的研究大氣科學雜誌它描述了被稱為鈉層的大氣的另一部分，該層是由隕石的細粉塵顆粒形成的。
研究的發現指出，當空間與氧和氮分子相互作用時，它們如何通過高層大氣層進行加熱。這些岩石隨著它們繼續穿透大氣時與其他原子相撞，使它們變得足夠熱以達到沸點。正是在這一點上，鈉的原子與流星物體分離。
威廉姆斯和他的同事在尋找對D-Region壁架的可能解釋時考慮了這些發現。
該團隊的新理論涉及在矽和鐵等流星中礦物質，以形成塵埃和煙霧。然後，這些礦物質的原子將與地球大氣中的氮和氧原子相撞，從而導致矽和鐵原子的游離電子被撞倒。然後，這些電子將形成微弱的光線，太小，無法在肉眼上可見。
流星的灰塵將與太陽的紫外線與地球大氣相互作用後產生的自由電子。人們認為，D-Region壁架在晚上更為突出，因為太陽的紫外線輻射在白天強大100倍，從而導致白天產生的免費電子以最大程度地減少壁架的效果。
威廉姆斯說，如果他們的理論是正確的，這些動作可能會形成厚厚的灰塵，然後由於重力而逐漸下降到地球。最終在地球表面的塵埃顆粒是如此之小，以至於幾乎無法檢測到它們。
研究人員的理論認為，D-Region壁架在地球上方53英里處發生，因為距離對應於大氣的一部分，在進入時流星體經常燃燒。
佐治亞理工學院的電離層物理學家莫里斯·科恩（Morris Cohen）不參與當前研究，他說威廉姆斯及其同事提出的理論是合理的，因為有許多間接證據可以支持它。
然而，科恩認為，由於麻省理工學院研究中描述的大氣的一部分不容易訪問，因此很難直接檢驗理論。
“它太高了，無法用氣球到達，而且太低，無法用衛星擊中。”說。
照片：氣候狀態|Flickr
