Meskipun menggoda untuk menganggap ruang kosong, tidak ada yang lebih jauh dari kebenaran. Faktanya, interaksi antara kekuatan yang tak terlihat menciptakan segala macam cuaca di ruang di luar atmosfer kita sepanjang waktu, dari radiasi yang dihasilkan oleh matahari hingga badai magnet. Sekarang untuk pertama kalinya, para ilmuwan NASA telah menyaksikan kekuatan fundamental yang memicu salah satu bentuk fenomena ruang angkasa yang paling misterius (dan merusak) yang pernah mereka temui.
Konten terkait
- NASA Mengintai Gelombang Kejut Pertama Supernova
Para ilmuwan percaya bahwa untuk sebagian besar, medan magnet Bumi melindungi kita dari hal-hal seperti radiasi dan angin matahari, yang jika tidak akan menyapu atmosfer yang tidak terlindungi. Karena bergerak berlawanan arah dengan medan magnet Matahari, mereka biasanya saling tolak. Namun, sekali dalam fraksi sementara dari dua magnetosfer meluruskan kembali dan sebentar akan terhubung. Meskipun pertalian ini berumur pendek, mereka menciptakan semburan energi yang kuat, Maddie Stone melaporkan untuk Gizmodo .
"Ketika dua medan magnet terhubung, maka itu memungkinkan energi matahari mengalir langsung ke magnetosfer, " Jim Burch, wakil presiden bidang ilmu dan teknik ruang angkasa di Southwest Research Institute, mengatakan kepada Loren Grush untuk The Verge . "Ini membuat seluruh lapangan bergerak."
Ketika koneksi ini terjadi, semburan partikel berenergi tinggi dari matahari mengalir langsung dari bintang kita ke medan magnet Bumi. Hasilnya dapat berkisar dari jaringan listrik yang jatuh dan satelit yang dinonaktifkan hingga memicu aurora dan badai geomagnetik di atmosfer Bumi. Tetapi sementara para ilmuwan telah menyaksikan efek dari koneksi ulang magnetik selama beberapa dekade, fenomena ini sangat sulit untuk dipelajari di laboratorium karena terjadi sangat cepat dan dalam skala sangat kecil, Daniel Clery melaporkan untuk majalah Science . Pada saat yang sama, upaya sebelumnya untuk melihat sekilas peristiwa ini dengan satelit tidak berhasil karena perangkat tidak cukup cepat.
"Dari pengukuran satelit sebelumnya, kita tahu bahwa medan magnet bertindak seperti ketapel, membuat proton melesat keluar, " kata Burch dalam sebuah pernyataan. "Misteri berusia puluhan tahun adalah apa yang dilakukan elektron, dan bagaimana kedua medan magnet saling berhubungan. Pengukuran satelit terhadap elektron terlalu lambat dengan faktor 100 untuk mengambil sampel daerah penyambungan kembali magnetik."
Untuk mencoba dan menyaksikan penyambungan kembali magnetik dalam aksi, Burch dan rekan-rekannya bekerja dengan NASA untuk mengembangkan empat pesawat ruang angkasa yang dikirim ke orbit di sekitar Bumi. Disebut misi Magnetospheric Multiscale (MMS), pesawat ruang angkasa berisi instrumen sensitif yang mampu mengukur pergerakan ion elektron serta distorsi dalam medan magnet bumi yang disebabkan oleh fenomena tersebut, lapor Cleary melaporkan. Mereka tidak perlu menunggu lama: satelit diluncurkan ke orbit pada bulan Maret 2015 dan mendaftarkan koneksi ulang magnetik Oktober berikutnya.
Dengan melakukan pengukuran fenomena setiap 30 milidetik, para ilmuwan dapat belajar banyak tentang bagaimana transfer energi selama penyambungan kembali. Mereka juga menyadari bahwa daya yang dihasilkan selama penyambungan kembali magnetik adalah hasil dari supercharged selama transfer energi, Stone melaporkan.
"Ini adalah wawasan yang berharga, " Amitava Bhattacharjee, astrofisikawan Universitas Princeton yang tidak terlibat dalam penelitian ini, mengatakan pada Grush. "Ini menguji teori masa lalu dan jelas mengungkap bahwa fitur tertentu sebenarnya diprediksi oleh teori."
Dengan data baru ini, para peneliti berharap bahwa koneksi ulang magnetik akan memberi cahaya baru pada cuaca luar angkasa, bintang-bintang dengan medan magnet yang kuat, dan bahkan lingkungan magnetik di dalam reaktor nuklir yang dibumi, tulis Stone. Suatu hari, para ilmuwan bahkan mungkin dapat memprediksi kapan penyambungan kembali magnetik akan terjadi.
"Jika Anda memahami fisika dasar yang mendorong cuaca luar angkasa, " kata Burch pada Grush. "Saya harap Anda bisa melakukan pekerjaan yang lebih baik dalam memprediksi badai."
