La Tierra "respira"
Universidad de ColoradoUn estudio de la Universidad de Colorado, CU, revela la respiración de la Tierra. El interesante descubrimiento revela una " respiración periódica" de la atmósfera superior de la Tierra que ha desconcertado durante mucho tiempo a los científicos y que es debida, en parte, a las perturbaciones cíclicas del viento solar.
Este hallazgo ayudará a los ingenieros al seguimiento de los satélites más detalladamente y a mejorar los pronósticos para las interrupciones de las comunicaciones. Un equipo dirigido por la Universidad de Boulder usó datos del satélite alemán Champ, sobre los cambios en la atmósfera superior que afectan a las órbitas de los satélites, al material de detritus del espacio y a las comunicaciones basadas en los satélites.
Satélite alemán Champa de orbita polar baja, capaz de medir el campo geomagnético de la Tierra desde el año 2000.
El profesor adjunto Jeff Thayer del departamento de Ciencias de Ingeniería Aeroespacial dijo que la capa externa, gaseosa de la atmósfera, conocida como termosfera, se sabe que se expande y contrate como si intercambios de energía con el ambiente espacial, causando cambios en la densidad de la termosfera. Los cambios en densidad de la termosfera pueden alterar la fricción atmosférica de los satélites, haciéndolos desviarse de sus trayectorias previstas y complicando el seguimiento y maniobras orbitales de ajuste, dijo el investigador.
Capas de la atmósfera. Fuente: http://www.fiaelyelmo.com/fact_ambiente/atmosfera.htm
Mientras que la radiación ultravioleta extrema del sol es el mecanismo dominante que causa que la termosfera " respire, " el nuevo estudio de CU-Boulder indica que el viento de alta velocidad del sol dispara episodios o periodos de respiración independientes creados por las perturbaciones geomagnéticas, calentando la termosfera y alterando su densidad. Las corrientes de viento son generadas por los paquetes relativamente fríos de la superficie solar conocidos como agujeros de coronas solares que giran periódicamente alrededor de la superficie del sol, según Thayer.
"Nos sorprendió encontrar cambios de la densidad eran tan constantes en nuestras observaciones, " dijo Thayer, autor principal del estudio. " Debido al aumento enorme en la actividad basada en los satélites estos últimos años, el hallazgo de este nuevo mecanismo de respiración de la termosfera debe ayudar a mejorar nuestros modelos y a aumentar el seguimiento de satélites y evitar colisiones."
Un trabajo sobre el tema fue presentado en la reunión de otoño de American Geophysical Union celebrada del 15 al 19 de diciembre en San Francisco. Los co-autores incluyen a Jiuhou Lei, al profesor Jeffrey Forbes, al profesor asociado de investigación Eric Sutton y el profesor Steve Nerem de CU-Boulder del departamento de Ciencias de Ingeniería aeroespacial.
La termosfera es una capa que comienza aproximadamente a 60 millas sobre la superficie de la tierra y se extiende hasta cerca de 300 millas en altitud. El gas de la termosfera se sabe que se contrae y se expande en un período solar de rotación de 27 días debido a los cambios en la radiación ultravioleta extrema, dijo Thayer. Los nuevos resultados indican que la termosfera también tiene oscilaciones periódicas que ocurren de cuatro a cinco días, seis--siete días y nueve --once días, causadas por el efecto del violento del viento de alta velocidad que interactúa con la Tierra y trasfieren energía a través de las auroras y de las corrientes eléctricas realzadas.
El equipo utilizó datos del minisatélite alemán, Champ, y de otro satélite de la NASA que mide las características del viento solar. La investigación fue financiada por un periodo de cinco años, con una de concesión $7 millones de la U.S. Air Force de los E.E.U.U., al Grupo de Investigación científica de Ciencia de Ingeniería Aeroespacial de Cu-Boulder llevado por Forbes.
Además de ayudar a analizar los cambios de densidad de la termosfera, los nuevos resultados deben ayudar a investigadores al seguimiento de la gran cantidad, y cada vez mayor, de detritus del espacio en la atmósfera superior que puede dañar a los satélites y amenazar a los astronautas, dijo Thayer. Un misil chino terrestre fue utilizado el año pasado para destruir intencionalmente un satélite meteorológico chino obsoleto, creando millares de pedazos de detritus en baja órbita de la Tierra, una región muy usada por las naves espaciales, incluyendo la Estación Espacial Internacional. Una mejor comprensión de las características de la termosfera debe también ayudar a científicos y los ingenieros a ajustar las comunicaciones por radio y señales de GPS durante períodos de actividad significativa del viento solar, dijo el autor principal.
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http://www.satnews.com/cgi-bin/story.cgi?number=1000128013