Koska Space Magazine -lehden Ian O'Neill esitteli ensin ajatuksen Google Earthin 4D Ionosphere -työkalusta, se sai mielenini miettimään - miettiä, voisiko meteorisuihkun aiheuttamat ionosfääriset muutokset erottaa ja käyttää niitä, jotka on aseistettu vähän tietämyksellä ja ohjelmalla . Miksi odottaa niin kauan, ennen kuin kerron mitä olen löytänyt? Koska kaikenlainen tällainen tutkimus vaatii pitkän historian tieteellisiin menetelmiin perustuvia valvontamenetelmiä, paljon tutkimusta, maailmanlaajuisia havaintoja ja… muutama meteorisuihku.
Ensinnäkin, puhutaan hyvin lyhyesti ja yksinkertaisesti maan ionosfääristä - tärkeimmästä viimeisestä rajastasi ennen avaruutta. Ionosfääri on nimetty ioneille, jotka on luotu pääasiassa Auringon ja avaruuden energisten hiukkasten avulla. Nämä ionit luovat sähkökerroksen, joka heijastaa radioaaltoja ja on järjestetty kerroksiin. Pommituksen aikana syntyy uusia ioneja, ja vanhemmat rappeutuvat, kun he joutuvat koskemaan vapaita elektroneja. Tämä on valvonta. Tasapaino ionisaatiomäärälle, joka nähdään milloin tahansa tietyn laitteen kautta - riippuen aurinkoaktiivisuudesta, vuorokaudenajasta, vuodenajasta ja jopa korkeudesta.
Ionosfäärin F (F1 ja F2) -kerrokset ovat korkeimmat ja myös ne, joihin todennäköisimmin vaikuttaa aurinko-olosuhteet. Päivänvalossa F ja F1 ionisoituvat voimakkaammin ja menevät syvemmälle F2-vyöhykkeen eri taivaankemiaan. Yöllä on vain yksi vahva F-kerros ja se haihtuu yön edetessä. Tämän alapuolella on E-kerros, joka on täysin arvaamaton ja katoaa vain yöllä. Maata lähinnä on D-kerros, joka muodostuu auringonvalon aikana ja hajoaa yön aikana. Nämä ovat kaikki myös ohjausmalleja ja helposti nähtävissä Google Ionosphere -työkalulla. Tietysti voi aina tapahtua täysin arvaamattomia asioita, mutta ota huomioon, että luon näitä ohjausmalleja seuraamalla auringon aktiivisuutta, auraalista soikeaa ja jopa maanpäällistä sääkuvaa tietyssä määrin.
Internetin taikuuden ansiosta olen voinut viimeisten kuukausien ajan keskustella tarkkailijoiden kanssa ympäri maailmaa, koska heidän paikkoissaan on tapahtunut meteorisuihkuja ja pystyin vertaamaan sitä, mitä he voivat visuaalisesti vahvistaa siihen, mitä voin seurata GE 4D Ionosphere -työkalu. Joskus tulokset eivät olisi niin suuria, ja toisinaan se olisi jopa uskomatonta. Avain koko asian ymmärtämiseen on vertailunäytteiden ja suuren osan työn vertaaminen. Mutta ennen kuin pääsimme asiaan, halusin kovaa tieteellistä näyttöä siitä, että meteorisuihkut todella vaikuttavat ionosfääriin, joten menin etsimään tutkimuksia.
McNeilin (et al.) Mukaan: ”Esitetään kattava malli suuren meteorimyrskyn vaikutuksesta maan ionosfääriin. Malli sisältää meteoriivirtausmassajakaumat visuaalisen suuruuden havainnointiin perustuen, tärkeimpien meteoristen metallien, Fe ja Mg, differentiaalisen ablaatiomallin sekä meteoristen metalliatomien ja ionien kemian ja kuljetuksen uusimman mallin laskeutumisen jälkeen. Erityistä huomiota kiinnitetään metallilajien suoran ionisen laskeutumisen mahdollisuuteen. Malli validoidaan laskemalla vuosittaisten meteoriinisuihkujen vaikutus taustametalliatomien ja ionien määrään. Havaitaan metalli-ionitiheyden lisääntyminen jopa yhden suuruusluokkaan saakka, in situ mittauksen jälkeen suihkussa. Malli on toteutettu hypoteettiselle Leonid-meteorimyrskylle, jonka suuruus on vuonna 1966. Malli ennustaa metalli-ionikerroksen muodostumisen ionosfäärin E-alueella, joka saavuttaa huipputiheydet noin 1 x 105 cm-3, mikä vastaa 2 Lepoajan yöllä E-alueen tiheyden suuruusluokan lisäys. Vaikka satunnaiset E-kerrokset, jotka saavuttavat tämän tiheyden tai ylittävät sen, ovat suhteellisen yleisiä, vaikutus on erilainen siinä suhteessa, että se jatkuu päivien luokkaa ja se havaittaisiin lähes puolessa maapallolla. Malli-ennusteet ovat yhdenmukaisia saatavilla olevien 1966 Leonid-myrskytietojen kanssa. Erityisesti tehostetun, ennenaikaisesti esiintyneen satunnaisen E-aktiivisuuden havaitseminen viittaa meteoristen metallien tehokkaaseen törmäysionisaatioon, kuten mallissa oletetaan. "
Nyt puhutaan siitä, mitä tapahtuu, kun meteorit kulkevat ionosfäärin läpi, vai mitä? Täällä maan päällä me "Oooh ja Aaaah" kauniiden ampuma tähtiä kohti, mutta ylhäällä alkaa ablaatio-niminen prosessi - että meteoroidihiukkaset kuumenevat ja atomit kiehuvat. Energiasta ja törmäyksestä ilmamolekyylin kanssa nämä ablatoituneet meteoriatomit ionisoivat - vapauttavat elektronin ja tuottavat positiivisesti varautuneen ionin ja negatiivisesti varautuneen elektronin. Pikkulasten ionit alkavat jäähtyä sen jälkeen kun niitä on lyöty noin 10 kertaa, mikä kestää millisekunnin murto-osan 80 km: n päässä ja niin kauan kuin yhden millisekunnin 110 km: llä (Jonesin mukaan, 1995). Tämän siirtymävaiheen aikana plasman tiheys aivan meteoroidin ympärillä saattaa viedä suuren rakennehyppyä, joka tuottaa suuren pylvään tai reitin tehostetusta ionisaatiosta. Tutkimukset ovat osoittaneet, että nämä pylväät avautuvat ”kukkallisella” kuviolla ja ovat samanlaisia kuin mitä tapahtuu lähellä auroria (Farley ja Balsley). Nämä parannetut ionisaatioalueet voivat olla mailin poikki, mutta vapaat elektronit ja kaasu yhdistyvät nopeasti. Tämä tarkoittaa sitä, että laajalle levinneiden ionosfäärimallien seuraaminen satunnaista aktiivisuutta varten ei ole kovin tuottava - mutta kun tapahtuu laajamittainen, ennustettava meteorisuihku, asiat ovat erilaiset.
Danielisin (et al.) Mukaan: ”Yli 40 rakettilentoa meteorisen ionisointikerroksen läpi, jonka huiput ovat lähellä 95 km, ovat näytteittäneet meteoristen metalli-ionipitoisuuksien. Viisi näistä lennoista suoritettiin meteorisuihkun ruuhka-aikoina tai lähellä niitä. Kaikissa jälkimmäisissä tutkimuksissa havaittujen meteoristen ionipitoisuuksien oletettiin johtuvan suihkusta. Näitä mittauksia ei täydennetty lähtötilannehavainnoilla, jotka tehtiin samanlaisille ionosfäärisille olosuhteille välittömästi ennen suihkua, eikä tiukkoja kvantitatiivisia vertailuja suoritettu käyttämällä keskimääräisiä ei-suihkujakaumia. Suihkun vaikutuksen ionosfääriin tutkimiseksi edelleen, kaikki meteorisen ionisointimoodin kuulostavista raketeista saadut julkaistut ionipitoisuuden korkeusprofiilit on skannattu meteoristen ionipitoisuuksien digitaalisen tietokannan kehittämiseksi. Näitä tietoja käytetään antamaan metalli-ionien ensimmäinen empiirinen korkeusprofiili. Keskimäärin havaitut Mg + -pitoisuudet ovat alhaisemmat kuin tähän mennessä kattavimman mallin tuottama (McNeil et ai., 1996). Tämä koottu tietokokonaisuus tarjoaa todisteita siitä, että meteoriinisuihkuilla on merkittävä vaikutus keskimääräiseen ionosfäärin koostumukseen. Vaikka havaituissa meteorisissa kerroksissa on paljon vaihtelua, meteoriinisuihkujen aikana havaittujen metalli-ionien kokonaispitoisuuksien keskipitkillä leveysasteilla päivällä, pitoisuudet, jotka olivat verrattavissa tai ylittävät samoilla korkeusalueilla mitatut korkeimmat pitoisuudet aikana muut kuin suihkut.
Bottom line ... Voiko Google 4D Ionosphere havaita merkittäviä meteorisuihkuaktiviteetteja vai ei? Muista tämä muutamia asioita, ennen kuin kokeilet sitä. Joka kerta kun käytät ionosfääri-työkalua, sinun täytyy käydä CAPS-verkkosivustolla ja saada viimeisimmät tiedot liitettäväksi. Samalla käytä SPIDR-sivua (Space Physics Interactive Data Resource) -sivulla varmistaaksesi, että valvontaolosuhteet. Nyt olet valmis lähtemään! Kuormittamatta tätä raporttia kaikilla ohjauskuvillani viime kuukausina (ja anna anteeksi se, että en ole kuvankäsittelyn päällikkö), anna minun näyttää sinulle, mitä minulla on…
Mitä täällä näet, on kokoelma Google 4D Ionosfääriä pohjimmiltaan Pohjois-Amerikassa 11. elokuuta alkavana ajanjaksona, joka alkaa hämärällä itärannikolla ja päättyy 12. elokuuta länsirannikon kynnyksellä. Tämä on aikajana siihen, mitä tapahtui yön yli vuoden 2008 Perseid Meteor Shower -huipun aikana, ja myös visuaalinen meteoorien aktiivisuus vahvistettiin. Kun näet sinisen, katselet sietävästi hyvää ionosfääriä - hyvää radioaalloille, pienelle tiheydelle, auringonvalolle jne. Kirkkaanpunainen on korkea tiheys, joka ei edistä paljon mitään - kuten radioaaltojen leviäminen. Sitä tapahtuu yöllä. Joten mikä on musta? Ne ovat ”kuumia kohtia” - voimakkaita ionisoitumisalueita. Ne voivat esiintyä satunnaisesti, niitä voi auttaa auraalinen aktiivisuus - ja ilmeisesti ne voidaan jäljittää meteorisuihkuaktiivisuuteen.
Onko tämä todiste positiivista, että GE 4D Ionosphere on tapa katsella meteoriinisuihkuja öisin pilvistä? Jos muistat ottaa kaikki muuttujat huomioon, päivitä ja tarkista kaikki tietosi ja käyttää tieteellisiä kontrollimalleja, ei ole mitään syytä, miksi kotona harjoitetut amatööriopinnot eivät ainakaan huvittaisi osaamme. NASA on tukenut Google Earth 4D Ionosfäärin, ja sitä käyttävät lentäjät, kinkkuradio-operaattorit, maan tutkijat ja jopa sotilaat ... miksi et myös amatööri-tähtitieteilijät?
Minä olen…
Vastuuvapauslauseke: Tämän artikkelin on kirjoittanut ja tutkinut uteliaisuus Tammy Plotner, eikä se heijasta siinä mainittujen lähteiden havaintoja, tutkimusta tai sovelluksia. Toisin sanoen NASA ei sano, että voit käyttää sitä meteoriinisuihkujen seuraamiseen, eikä Google - mutta kukaan ei sano, että emme voi kokeilla sitä! Kirjoittaja on tyytyväinen lisätietoihin, kritiikkiin ja kommentteihin ...
