Gyles Lewis
0 
4923
1221
Er is een soort radiogolf die zich een weg baant rond de aarde, elektronen omslaat in de plasmavelden van losse ionen die onze planeet omringen en vreemde tonen naar radiodetectoren stuurt. Het wordt een "fluiter" genoemd. En nu hebben wetenschappers dit soort uitbarstingen gedetailleerder dan ooit tevoren waargenomen.
Fluiters, meestal gemaakt tijdens bepaalde blikseminslagen, reizen meestal langs de magnetische veldlijnen van de aarde. Mensen ontdekten ze voor het eerst meer dan een eeuw geleden, dankzij hun vermogen om een "fluitend" geluid te maken (eigenlijk meer als een spookachtige opname van laserstralen in een "Star Wars" -film) wanneer het werd opgevangen door een radio-ontvanger. Gisteren (14 augustus) rapporteerden onderzoekers van de University of California, Los Angeles dat ze fluiters in een plasma hebben geproduceerd - een zeer elektrisch actieve, moeilijk te beheersen, gasachtige toestand van materie - in hun laboratorium, en observeerde hun vormen.
Toen wetenschappers in het verleden fluiters bestudeerden, vertrouwden ze meestal op gegevens van een handvol ver uit elkaar geplaatste radio-ontvangers die over de hele planeet verspreid waren. Dat soort gegevens is nuttig, maar ook onvolledig. Het vertelt onderzoekers slechts zoveel over hoe de golven worden gevormd, hoe ze worden gevormd en hoe verschillende soorten magnetische velden in de atmosfeer ze beïnvloeden. (Detecties van fluiters in de buurt van Jupiter in 1979 waren ook het eerste bewijs dat wetenschappers hadden dat de gigantische planeet onweer heeft zoals die op aarde.) [Electric Earth: Stunning Images of Lightning]
In deze kleinschalige studie waren de onderzoekers in staat om zowel de magnetische veldlijnen van het plasma als de fluiters zelf te controleren, die ze creëerden met een magnetisch apparaat..
"Onze laboratoriumexperimenten onthullen driedimensionale golfeigenschappen op manieren die eenvoudigweg niet kunnen worden verkregen uit waarnemingen in de ruimte", zei Reiner Stenzel, een co-auteur van het artikel en een professor aan de UCLA, in een verklaring. "Hierdoor konden we continue golven bestuderen, evenals de groei en het verval van golven, met verbazingwekkende details. Dit leverde onverwachte ontdekkingen op van golfreflecties en van [ander vreemd fluitergedrag]."
De onderzoekers toonden aan dat fluiters niet noodzakelijkerwijs stuiteren en reflecteren in magnetische velden zoals natuurkundigen zouden verwachten, vaak door de lijnen van magnetische velden te volgen in plaats van terug te stuiteren op magnetische obstakels. Whistlers, zo ontdekten de onderzoekers, zijn minder onderhevig aan invloed van externe bronnen van magnetische energie dan onderzoekers hadden verwacht, en ze kunnen magnetische gebieden binnendringen waarvan de theorieën suggereren dat ze onbreekbaar zouden moeten zijn voor de golffronten..
Dat betekent dat wetenschappers nu meer weten over het vormen van een fluiter dan ooit tevoren. En dat blijkt een heel groot probleem te zijn: in 2014 stelde een team van Italiaanse onderzoekers voor dat fluitgolven kunnen worden gebruikt als de drijvende kracht van een plasma-thruster om een vaartuig door de ruimte te drijven, dankzij hun vermogen om materie te duwen. . Een dergelijke plasma-thruster zou in theorie heel weinig brandstofmassa nodig hebben om een ruimtevaartuig met hoge snelheid voort te duwen.
Maar als zo'n machine gaat werken, schreven de onderzoekers, zullen wetenschappers eerst dergelijke studies nodig hebben om fluiters goed genoeg te begrijpen om ze te gebruiken..