Swarm Satellites menggunakan sinyal magnetik untuk mengungkapkan misteri lautan tersembunyi bumi
Misi kawanan ESA, memanfaatkan sinyal magnetik samar yang dihasilkan oleh gelombang laut Bumi, menawarkan wawasan inovatif ke dalam distribusi magma bawah laut dan potensi perubahan dalam suhu dan salinitas laut global.
Penemuan-penemuan ini, yang diungkapkan oleh rasi bintang satelit lama yang awalnya diluncurkan pada tahun 2013, telah memberikan data yang tak tertandingi yang dapat mengubah pemahaman kita tentang dinamika bawah air bumi dan pengaruh bidang geomagnetiknya.
Oseanografi magnet
Sebuah studi baru -baru ini menggunakan data dari misi Swarm ESA mengungkapkan bahwa sinyal magnetik samar yang dihasilkan oleh gelombang Bumi dapat memberikan wawasan berharga tentang distribusi magma di bawah dasar laut. Sinyal-sinyal ini juga dapat membantu para ilmuwan lebih memahami perubahan jangka panjang dalam suhu lautan global dan salinitas.
Misi Swarm terdiri dari tiga satelit yang didedikasikan untuk mempelajari bidang geomagnetik Bumi. Bidang pelindung ini, yang meluas dari jauh di dalam planet ini ke luar angkasa, terutama dihasilkan oleh pergerakan besi cair di inti luar Bumi. Sumber magnet tambahan berasal dari batuan magnet di dalam kerak bumi.
Sementara lautan biasanya tidak dianggap sebagai sumber magnet, air laut asin bertindak sebagai konduktor listrik moderat. Saat pasang surut bergerak melalui medan magnet Bumi, mereka menghasilkan arus listrik yang lemah. Arus -arus ini, pada gilirannya, menghasilkan sinyal magnetik yang samar – halus tetapi terdeteksi dari luar angkasa oleh instrumen Swarm yang sangat sensitif.
Kemajuan dalam deteksi sinyal magnetik
Dengan satelitnya terbang di ketinggian antara 462 km dan 511 km, Swarm mengukur medan magnet Bumi lebih akurat daripada sebelumnya. Ini dapat mendeteksi tanda tangan pasang surut dan membedakannya dari sumber medan magnet yang lebih kuat dari interior Bumi.
“Studi ini menunjukkan bahwa Swarm dapat memberikan data tentang sifat -sifat seluruh kolom air lautan kita,” kata Anja Strømme, manajer misi Swarm ESA.
Data Swarm juga dapat memberikan wawasan tentang distribusi magma, yang di masa depan dapat mendukung pemahaman yang lebih baik tentang peristiwa-peristiwa seperti letusan gunung berapi Hulu-Tonga tahun 2022.
Studi tentang tanda tangan ini membuat sampul depan jurnal ilmiah tertua di dunia, Transaksi filosofis Masyarakat Kerajaan adan dilakukan oleh tim dari University of Cologne dan Technical University of Denmark.
Manfaat dan tantangan misi yang diperluas
Misi, diluncurkan pada 2013, hanya dimaksudkan untuk terbang selama empat tahun tetapi sekarang berada di tahun ke -12. Anja menambahkan: “Ini adalah salah satu manfaat dari misi terbang lebih lama dari yang direncanakan semula. Jadi, dengan terbang selama output ilmiah memiliki kualitas dan sumber daya yang sangat baik memungkinkan, Anda dapat menangani pertanyaan ilmiah yang awalnya tidak dipertimbangkan. ”
Namun, Swarm perlahan -lahan mendekati ujung alami masa hidupnya saat tarik secara bertahap membawa satelit secara fisik lebih dekat ke bumi. Ini telah memungkinkan instrumen misi-satelit membawa sensor canggih termasuk magnetometer yang mengukur kekuatan, besarnya dan arah medan magnet-untuk menangkap sinyal samar yang akan lebih sulit untuk dideteksi dari orbit yang lebih tinggi di Mulai misi.
Dampak aktivitas matahari pada deteksi magnetik
Kemampuan Swarm untuk mendeteksi sinyal laut yang samar juga dibantu oleh periode matahari yang kurang aktif sekitar 2017. “Ini adalah salah satu sinyal terkecil yang terdeteksi oleh Misi Swarm sejauh ini,” kata penulis utama Alexander Grayver, dari University of Cologne.
“Data sangat bagus karena dikumpulkan selama periode minimum matahari, ketika ada lebih sedikit kebisingan karena cuaca ruang angkasa.”
Periode 'minimum' dari siklus matahari 11 tahun matahari adalah ketika permukaan matahari paling tidak aktif. Selama periode 'tenang' ini, ia memancarkan lebih sedikit materi matahari – termasuk radiasi elektromagnetik dan partikel bermuatan – sehingga fenomena 'cuaca ruang' seperti lampu utara lebih jarang. Dan dengan lebih sedikit radiasi elektromagnetik dari matahari, sinyal geomagnetik dari Bumi lebih mudah dideteksi oleh magnetometer Swarm dan instrumen lainnya.
Harapannya adalah bahwa, ketika minimum matahari berikutnya terjadi setelah 2030, Swarm mungkin masih terbang – meskipun pada ketinggian yang lebih rendah – dan akan dapat terus mendeteksi sinyal samar yang dapat membantu kita memahami lebih banyak tentang suhu dan salinitas di dalamnya lautan kita.
