Mareas extrañas en la plasmasfera
Ahora, los investigadores que estudian las mareas acaban de encontrar una gran sorpresa. Hay mareas en la plasmasfera de la Tierra, y son muy extrañas. El descubrimiento fue publicado en la edición del 26 de enero de 2023 de Nature Physics
Nota preliminar. La plasmasfera, o magnetosfera interna, es una región de la magnetósfera de la Tierra compuesta por plasma de baja temperatura. Está ubicada encima de la ionosfera. El límite externo de la plasmasfera es conocido como plasmapausa, que es el lugar donde hay una bajada acentuada de plasma. La plasmasfera fue descubierta en 1963 por Don Carpenter mientras analizaba datos de ondas de silbido VLF. Tradicionalmente, la plasmasfera se ha considerado como un plasma frío positivo con movimiento de partículas dominado por completo por el campo geomagnético de la Tierra. Wikipedia
La marea plasmasférica
La plasmasfera es una rosquilla torcida de plasma frío dentro del campo magnético de la Tierra. Se crea por una fuga desde la parte superior de la atmósfera de la Tierra (la ionosfera). La superficie exterior de la plasmasfera se llama "la plasmapausa" y ahí es donde se han encontrado las mareas.
Tides are known phenomena in physics. Ocean waters rise & fall like clockwork in response to the gravitational pull of the sun & Moon. There's nothing surprising about tides.
— Girl In Space (@ExploreCosmos_) February 8, 2023
There are tides in Earth's plasmasphere & they are very strange. 1/
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"Podemos pensar en la plasmapausa como la superficie de un 'océano de plasma' que rodea la Tierra", dice uno de los autores principales, Quanqi Shi, de la Universidad de Shandong. "Usando una base de datos de observaciones satelitales de 40 años, informamos la primera identificación de mareas lunares en la superficie de este océano de plasma".
No sorprende que la gravedad de la Luna estirara y modulara la forma de la plasmasfera. Después de todo, la plasmasfera está hecha de materia y la materia responde a la gravedad. Pero la respuesta no es la que esperaban los investigadores.
Shi explica: "Curiosamente, la marea plasmasférica lunar forma un abultamiento de un pequeño porcentaje que se desplaza 90 grados por delante del eje Tierra-Luna, que es significativamente diferente de la marea alta en los océanos líquidos de la Tierra". Esta compensación inexplicable fue verificada por casi 36,000 cruces de plasmapausa por varias naves espaciales durante casi cuatro ciclos solares desde 1977 hasta 2015.
¿Qué está sucediendo?
Los investigadores no están seguros, pero creen que la gravedad y el electromagnetismo pueden haberse unido para producir un nuevo tipo de efecto de marea.
Los físicos espaciales saben desde hace mucho tiempo que la gravedad de la Luna afecta los vientos en la atmósfera superior ionizada de la Tierra. Esto significa que la Luna en realidad puede modificar las corrientes eléctricas en la ionosfera, alterando los campos electromagnéticos. El equipo de investigación analizó los datos de las sondas Van Allen de la NASA y descubrió que, de hecho, los campos eléctricos que alcanzan la plasmasfera parecen estar modulados por las mareas lunares. Los modelos informáticos sugieren que estos campos pueden cambiar la protuberancia a una posición de compensación de 90 grados y explicar sus variaciones diarias y mensuales.
"Nuestro descubrimiento de este efecto de marea de plasma puede indicar un mecanismo de interacción fundamental en el sistema Tierra-Luna que no se había considerado previamente", dice Shi. "Comprender este fenómeno podría conducir a mejores pronósticos del clima espacial y una mayor seguridad para las naves espaciales y los satélites".
Para obtener más información sobre estas mareas extrañas, lea la investigación original del equipo.
Spaceweather