Gracias a sofisticadas mediciones electrónicas, la NASA ha revelado los secretos más interesantes de la aurora boreal. Aquí están.
Los electrones energéticos que dan origen a la aurora boreal tienen una estructura dinámica que los científicos aún no comprenden completamente. Gran parte de lo que sabemos sobre estos electrones proviene de instrumentos que tienen limitaciones importantes. Para superarlos, la NASA está desarrollando instrumentación que mejorará nuestras capacidades para medir la aurora boreal, revelando una gran cantidad de información nueva sobre la extraordinaria física que ocurre dentro de este fenómeno.
La física de la aurora boreal, explicada
Las partículas provenientes del Sol chocan con el campo magnético de la Tierra. Estas partículas cargadas descienden en espiral hacia los polos magnéticos dando lugar a las “auroras boreales y australes”. Los instrumentos electrónicos típicos se basan en una técnica llamada deflexión electrostática, que requiere cambiar un voltaje para seleccionar diferentes energías de los electrones que se van a medir. Estos instrumentos se han utilizado en muchas misiones espaciales diferentes y han proporcionado casi todas las mediciones de electrones in situ realizadas dentro de Aurora. Funcionan muy bien cuando se observan en escalas de tiempo de segundos o incluso hasta aproximadamente una décima de segundo, pero fundamentalmente no pueden observar en escalas de tiempo más pequeñas (milisegundos) debido al tiempo necesario para cruzar los voltajes.
Observaciones de la aurora
Las observaciones ópticas de la aurora desde tierra han demostrado que puede haber variaciones espaciales y temporales rápidas que están más allá de las capacidades de observación de los instrumentos electrónicos tradicionales. Por ello, miembros del Laboratorio de Geofísica del Centro de Vuelos Espaciales Goddard de la NASA desarrollaron un instrumento llamado Espectrómetro de Electrones de Precipitación Aguda (APES) que puede medir la precipitación de electrones dentro de la aurora. a una velocidad de un milisegundo. APES utiliza un fuerte campo magnético dentro del instrumento para separar electrones con diferentes energías en diferentes regiones espaciales del detector. Este método permite que el instrumento mida simultáneamente todo el espectro de energía de los electrones a una velocidad muy alta (cada 1 ms).
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