10 de mayo de 2018 17:32

Un satélite de la NASA descubre un nuevo proceso magnético

La NASA creó una misión y descubrió un nuevo tipo de evento magnético. Foto: Captura de Pantalla, Youtube, canal: NASA Goddard.

La NASA creó una misión y descubrió un nuevo tipo de evento magnético. Foto: Captura de Pantalla, Youtube, canal: NASA Goddard.

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Agencia Europa Press

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La misión MMS (Magnetospheric Multiscale Spacecraft) de la NASA ha descubierto un nuevo tipo de evento magnético en nuestro entorno con una técnica innovadora para extraer información adicional de los datos.

La reconexión magnética es uno de los procesos más importantes en el espacio, lleno de partículas cargadas conocidas como plasma, alrededor de la Tierra. Este proceso fundamental disipa la energía magnética e impulsa las partículas cargadas, las cuales contribuyen a un sistema de clima espacial dinámico que los científicos desean comprender mejor, e incluso predecir algún día, como lo hacemos con el clima terrestre.

La reconexión ocurre cuando las líneas de campo magnético cruzado se rompen, expulsando explosivamente las partículas cercanas a altas velocidades. El nuevo descubrimiento encontró reconexión donde nunca se había visto antes, en plasma turbulento.

"En el universo de plasma, hay dos fenómenos importantes: reconexión magnética y turbulencia", dijo Tai Phan, investigador principal de la Universidad de California, Berkeley, y autor principal del estudio. "Este descubrimiento une estos dos procesos".

La reconexión magnética se ha observado innumerables veces en la magnetosfera, el entorno magnético alrededor de la Tierra, pero generalmente en condiciones de calma. El nuevo evento ocurrió en una región justo fuera del límite exterior de la magnetosfera, donde el viento solar es extremadamente turbulento. Anteriormente, los científicos no sabían si la reconexión podría ocurrir allí, ya que el plasma es muy caótico en esa región. MMS descubrió que sí, pero en escalas mucho más pequeñas de las que las naves espaciales anteriores podría sondear.

MMS utiliza cuatro naves espaciales idénticas volando en una formación de pirámide para estudiar la reconexión magnética alrededor de la Tierra en tres dimensiones. Debido a que la nave espacial vuela increíblemente unida, a una separación promedio de tan solo seis kilómetros, tienen el récord de la separación más cercana de cualquier formación de naves espaciales en formación: son capaces de observar fenómenos que nadie ha visto antes. Además, los instrumentos de MMS están diseñados para capturar datos a velocidades cien veces más rápidas que las misiones anteriores.

Aunque los instrumentos a bordo del MMS son increíblemente rápidos, todavía son demasiado lentos para capturar la reconexión turbulenta en acción, lo que requiere observar capas estrechas de partículas de movimiento rápido lanzadas por las líneas de campo que retroceden. En comparación con la reconexión estándar, en la cual grandes chorros de iones salen del sitio de reconexión, la reconexión turbulenta expulsa chorros estrechos de electrones de solo tres kilómetros de ancho.

"La evidencia definitiva es medir los chorros de electrones opuestamente dirigidos al mismo tiempo, y las cuatro naves espaciales MMS tuvieron la suerte de identificar el sitio de reconexión y detectar ambos chorros", dijo Jonathan Eastwood, profesor del Imperial College de Londres y coautor del estudio.

De manera crucial, los científicos de MMS pudieron aprovechar el diseño de un instrumento, Fast Plasma Investigation, para crear una técnica para interpolar los datos, lo que les permite leer entre líneas y recopilar puntos de datos adicionales, para identificar los chorros.

"El evento clave del estudio ocurre en solo 45 milisegundos. Este sería un punto de datos con los datos básicos ", dijo Amy Rager, estudiante graduada en el Goddard Space Flight Center de la NASA y científica que desarrolló la técnica. "Pero en su lugar podemos obtener de seis a siete puntos de datos en esa región con este método, lo que nos permite comprender lo que está sucediendo".

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