Un equipo internacional de científicos de la NASA ha logrado medir con éxito el campo eléctrico ambipolar de la Tierra desde un cohete lanzado desde el Polo Norte, revelando nuevos detalles sobre la atmósfera y su influencia en el escape de partículas hacia el espacio.
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En un avance significativo para la ciencia espacial, un equipo internacional de la NASA ha logrado medir por primera vez el campo eléctrico ambipolar de la Tierra, un descubrimiento crucial que podría transformar nuestra comprensión de la atmósfera y su dinámica. El campo eléctrico ambipolar, considerado tan fundamental para la Tierra como los campos gravitatorio y magnético, fue medido exitosamente mediante la misión Endurance, utilizando un cohete suborbital lanzado desde el Polo Norte.
El estudio, publicado esta semana en la revista Nature, confirma la existencia del campo ambipolar y cuantifica su fuerza, proporcionando una visión más clara sobre su papel en el escape atmosférico y la configuración de la ionosfera, la capa superior de la atmósfera. Este campo, que se pensaba impulsaba el escape de partículas energéticas de la Tierra por encima de los polos, fue propuesto hace más de 60 años, pero nunca antes había sido medido directamente.
Durante décadas, los científicos habían observado una corriente de partículas, conocida como «viento polar», fluyendo desde la atmósfera hacia el espacio, sin comprender completamente su origen. Aunque se esperaba que algunas partículas escaparan debido a la intensidad de la luz solar, el viento polar observado incluía partículas frías viajando a velocidades supersónicas, lo que llevó a la hipótesis de un campo eléctrico aún por descubrir.
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El equipo de investigación, dirigido por Glyn Collinson del Centro de Vuelos Espaciales Goddard de la NASA, desarrolló un nuevo instrumento para medir este campo eléctrico, que se pensaba extremadamente débil. La misión Endurance se lanzó el 11 de mayo de 2022 desde Svalbard, un archipiélago noruego cercano al Polo Norte, utilizando el único campo de lanzamiento de cohetes del mundo capaz de realizar estas mediciones.
El cohete alcanzó una altitud de 768 kilómetros y recopiló datos a una altitud de 518 kilómetros, revelando un cambio en el potencial eléctrico de solo 0,55 voltios. Aunque esta medida puede parecer mínima, es suficiente para explicar el viento polar y confirmar la influencia del campo ambipolar en el escape de partículas cargadas hacia el espacio.
Las partículas de hidrógeno, las más abundantes en el viento polar, experimentan una fuerza 10,6 veces mayor que la gravedad, lo que las impulsa hacia el espacio a velocidades supersónicas. El campo ambipolar también aumenta la «altura de escala» de la ionosfera en un 271%, manteniéndola más densa a mayores altitudes.
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El descubrimiento abre nuevas posibilidades para la exploración planetaria, ya que se espera que campos eléctricos similares existan en otros planetas con atmósferas, como Venus y Marte. El estudio del campo ambipolar permitirá a los científicos entender mejor la evolución atmosférica de la Tierra y otros planetas, revelando posibles condiciones para la vida en otros mundos.
La misión Endurance, financiada por la NASA y realizada a través del Programa de Cohetes Sondeo, fue una colaboración con la empresa Andøya Space y el radar EISCAT en Longyearbyen, que proporcionó datos terrestres clave para interpretar los resultados del cohete.
Fuente: Infobae
Foto: Perfil
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