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Neue Arbeit hilft, die Ursache und Eigenschaften von "Steve" zu kodifizieren, ein auroraförmiges Phänomen, das von Bürgerwissenschaftlern dokumentiert wurde, als es im Westen Kanadas über den Himmel strich.

Seit der Veröffentlichung eines neuen Papiers am 14. März wurde das Phänomen STEVE genannt, ein Backronym, das mit dem ursprünglichen Namen der Aurora-Beobachter übereinstimmt. (STEVE ist Abkürzung für "Strong Thermal Emission Velocity Enhancement".) Laut der neuen Arbeit, das markante Band aus violettem Licht mit grünen Akzenten - die in niedrigeren Breiten als normale Auroras tun können - gibt Wissenschaftlern einen Einblick in die Wechselwirkungen der Erde Magnetfeld und obere Atmosphäre.

"Es ist aufregend, denn das könnte eine Art Aurora sein, die mehr Menschen sehen können als jede andere Art, denn wenn es auftaucht, zeigt es sich in weiter besiedelten Gebieten, die weiter südlich liegen", Elizabeth MacDonald, Wissenschaftlerin bei Goddard der NASA Space Flight Center in Maryland und Hauptautor der neuen Arbeit, sagte ProfoundSpace.org. Und wissenschaftlich: "Es ist ein Aspekt, der mit [Auroras] zusammenhängt, der weiter südlich ist, als wir jemals erkannt hatten ... Er sagt uns, dass die Prozesse, die die Aurora erzeugen, bis in die innere Magnetosphäre vordringen, und das ist ein neuer Aspekt davon." [Amazing Auroras: Fotos der Nordlichter der Erde]

Forscher wurden zuerst auf STEVE aufmerksam, nachdem Mitglieder einer Facebook-Gruppe namens Alberta Aurora Chasers (die sich auf die Provinz im Westen Kanadas bezieht) begannen, Fotos von ungewöhnlichen violett-grünlichen Streifen zu veröffentlichen, die fast senkrecht am Himmel ausgerichtet waren. Wissenschaftlerkoordinatoren koordinierten mit den Polarlichtjägern die Daten und Zeiten des Phänomens mit den Daten der Swarm-Satelliten der Europäischen Weltraumorganisation, die genau die Schwankungen im Erdmagnetfeld messen, um herauszufinden, unter welchen Bedingungen das Phänomen entstanden ist.

Die bekannteren Auroras - auch als Nord- und Südlichter bezeichnet - bilden sich, wenn das Magnetfeld der Erde geladene Teilchen, die von der Sonne angetrieben werden, um den Planeten und in Richtung der oberen Atmosphäre an seinen Polen lenkt. Diese solaren Teilchen treffen auf neutrale Teilchen in der oberen Atmosphäre und erzeugen Licht und Farbe, die am Nachthimmel sichtbar sind.

STEVE hingegen scheint einen anderen Weg zu gehen.

"In diesen Regionen gibt es ein elektrisches Feld, das polwärts gerichtet ist, und ein magnetisches Feld, das nach unten zeigt, und diese beiden erzeugen zusammen diese starke Abdrift nach Westen", sagte MacDonald. Die Strömung in der Ionosphäre der Erde zieht geladene Sonnenpartikel nach Westen, wo sie auf dem Weg auf neutrale Teilchen treffen und sie aufheizen, wodurch sich nach oben ziehende Lichtstreifen nach Westen ziehen.

STEVE ist der erste sichtbare Indikator für diese Ionendrift, die die Forscher seit rund 40 Jahren über Satellit untersucht haben, fügte sie hinzu.

Da das Phänomen außerhalb der üblichen geografischen Reichweite für häufige Auroras stattfand, spielten Bürgerwissenschaftler eine besonders wertvolle Rolle beim Verständnis von STEVE, sagte MacDonald. Es ist am weitesten von den dedizierten wissenschaftlichen Kameras entfernt, und es scheint auf anderen Wellenlängen als den üblichen Auroras zu sein, die diese Kameras möglicherweise nicht dokumentieren würden. Und die Verbesserung der Kameratechnologie, die der Öffentlichkeit zur Verfügung steht, bedeutet, dass solche Aufzeichnungen für das Verständnis der Auroren im Allgemeinen in zunehmendem Maße wertvoll sind. (Darüber hinaus helfen Crowdsourcing-Plattformen wie Aurorasaurus, die MacDonald gegründet hat, die Beobachtungen zu aggregieren, um bei der Vorhersage und Analyse zu helfen.)

Wissenschaftler verstehen viel über Auroras, aber nicht alles - "also gibt es den Entdeckungsaspekt", sagte MacDonald. "Und es gibt den weniger aufregenden Aspekt der citizen science Beobachtungen", die gleichermaßen wissenschaftlich wertvoll sind. "All diese Beobachtungen helfen uns, bessere Aurora-Modelle zu bauen", fügte sie hinzu. "Das ist nützlich für Leute, die es sehen wollen, und es ist auch nützlich für Leute, die besorgt sind über die Auswirkungen von Weltraumwetter und Strömungen in der oberen Atmosphäre auf Kommunikation und solche Dinge."

Es ist schwierig, einen Gesamtüberblick über Auroras mit der aktuellen Satellitenschattierung zu erhalten, sagte MacDonald, der entweder nicht eine ganze Hemisphäre sehen kann oder nicht jeden Punkt oft genug beobachtet, wenn er alle 90 Minuten umkreist, um Auroren zu verfolgen sich kurzfristig entwickeln. Die Menschen am Boden können eine differenziertere Sicht bieten.

"Durch diese Art von Projekten können wir mehr Menschen bekommen, als wir gedacht hätten Sie Ich hätte gedacht - wer hat tatsächlich eine wissenschaftlich wertvolle Beobachtung gemacht? ", sagte sie." Und es ist nicht gruselig; es ist nur STEVE. "

Die neue Arbeit wurde heute (14. März) in der Zeitschrift Science Advances vorgestellt.