A Nap-Föld kapcsolat újabb részletei

A NASA új, TIMED nevű műholdja segíti a naptevékenység bolygónkra gyakorolt fizikai hatásainak alaposabb megértését.

A NASA 2001. december elején indította útjára TIMED elnevezésű műholdját, amely a Thermosphere, Ionosphere, Mesosphere, Energetics and Dynamics szavak rövidítése. 625 kilométer magas Föld körüli pályájáról alapvetően a Nap-Föld rendszer működését és folyamatait tanulmányozza, különös tekintettel a földi légkör legkevésbé ismert, 60-180 kilométer közötti részére.

Közelsége miatt szinte magától értetődő, hogy a Nap folyamatosan hatással van bolygónkra, különböző fizikai kölcsönhatások által. Elég például az árapály-jelenségre, vagy a sarki fényre, illetve a teljes időjárási rendszerre gondolni, amelyek mindegyikét a Naprendszer központi égitestje irányítja. Ezért az utóbbi években számos űreszköz vizsgálja, így napjainkra egyre alaposabban ismerjük a legközelebbi csillag működését.

A Nap forrongó felszíne a SOHO extrém ibolyántúli tartományban készült felvételén

A felszínen érzékelhető hatások azonban csak egy részét jelentik a naptevékenységnek. A csillagból érkező sugárzás és töltött részecskékből álló anyag (a napszél) ugyanis előbb a felső légkörrel kerül kapcsolatba, amely éppen ezért a földi rendszer és a Nap közötti energetikai folyamatok fontos, de nem elég részletesen ismert színtere. Az eddigi megfigyelési lehetőségek igen korlátozottak voltak, a felszíni telepítésű műszerek és a rövid ideig működő rakéták mérési eredményei nem jelentettek elég információt. Ezért volt szükség egy keringőegységre, amely időben folyamatos, térben pedig globális lefedettséget biztosít.

A műholdon négy műszert helyeztek el. Az ibolyántúli hullámhossz-tartományban működő képalkotó berendezés (Global Ultraviolet Imager, röviden GUVI) a felső légkör hőmérsékletét és energiaviszonyait vizsgálja. Egy másik berendezés (Solar Extreme Ultraviolet Experiment, röviden SEE) a légkörbe jutó röntgen- és ultraibolya-sugárzást méri, az áramlási- és szélviszonyokat pedig egy Doppler-elven működő egység elemzi. Végül, egy sugárzásmérő műszer szolgálja a légkör által kibocsátott sugárzás tér- és időbeli változásainak részletes megismerését.

Sarki fény a Föld északi pólusa felett, a GUVI műszer felvételén

Mindezen eszközök segítségével egységes képet alkothatunk arról, hogy a felső légkör miként reagál a napkitörések bolygónkig eljutó anyag- és energiaadagjaira. A két évesre tervezett, 240 millió dolláros költségvetésű küldetés szakemberei számára a legfontosabb kérdés, hogy két azonos nap-aktivitási periódus között miért van jelentős különbség a földi hatások tekintetében.

Az "űridőjárás" megértése a tudományos célokon kívül gyakorlati érdekeket is szolgál. A Nap viharos folyamatinak Földet elérő hatásai ugyanis a látványos sarki fény mellett befolyásolják például a kutatóműholdak, az űreszközökön keresztül történő távközlés, s nem utolsó sorban a Nemzetközi Űrállomás lakosainak sorsát is. Továbbá minden bizonnyal közvetlen életterünk, az atmoszféra alsó néhány kilométeres tartományának működése is szoros összefüggésben áll a felső légkör pillanatnyi állapotával.
 
Ajánlat:

A TIMED hivatalos oldala

A SOHO-űrszonda néhány órás felvételei a Napról

Két másik Nap-szonda, a TRACE és az Ulysses oldala

Korábban az [origo]-ban:

Megoldódott a nap-neutrínók rejtélye
2002.04.25. Újabb megerősítést nyert a 2001-es év egyik legnagyobb részecskefizikai eredménye, a Napból érkező neutrínók mérhető hiányának magyarázata.

A nap-szél erőmű szupertornya
2002.04.05. Hamarosan egy 1000 méter magas torony lehet Ausztrália Victoria államának új jelképe. Ausztrália száraz északnyugati vidékén, Mildura körzetében működik majd a világ első kereskedelmi nap-szél erőműve, amely a felső légkör erősebb légáramlását és a nap energiáját egyszerre képes hasznosítani.