นาซ่ากำลังจะยิงจรวดเจาะแสงออโรร่า

นาซ่ากำลังจะยิงจรวดเจาะแสงออโรร่า

จรวดสองลำที่บรรทุกอุปกรณ์วิจัยจะออกจากแท่นยิงจรวดในอลาสก้าในวันที่ 23 มีนาคม โดยจะบินไปยังพื้นที่ออโรราเหนือที่ระดับความสูงมากกว่า 160 กม.

เมื่อวันที่ 23 มีนาคม NASA วางแผนที่จะปล่อยจรวดสองลูกขึ้นไปที่ระดับความสูงมากกว่า 160 กม. ผ่าน "งานศิลปะ" ที่งดงามที่สุดแห่งหนึ่งของธรรมชาติ - แสงเหนือ นักวิทยาศาสตร์ไม่ทราบแน่ชัดว่าแสงออโรร่ามีปฏิสัมพันธ์กับบรรยากาศธรรมชาติของโลกอย่างไร การถอดรหัสความลึกลับนี้เป็นเป้าหมายของภารกิจใหม่ที่เรียกว่า INCAA

ชั้นบรรยากาศของโลกประกอบด้วยหลายชั้นและมนุษย์ทำงานอยู่ในชั้นต่ำสุด ธาตุอย่างออกซิเจน ไนโตรเจน อยู่ในภาวะสมดุลและทำให้อิเล็กตรอนมีเสถียรภาพในออร์บิทัลของอะตอม นี่เรียกว่าบรรยากาศของก๊าซที่เป็นกลาง

บรรยากาศชั้นบนได้รับแสงแดดในอีกรูปแบบหนึ่ง และแสงนี้จะเปลี่ยนรูปลักษณ์ของอะตอมในบริเวณใกล้เคียง พวกเขาแยกอิเล็กตรอนซึ่งปกติจะมีประจุลบออกจากออร์บิทัลและเปลี่ยนให้เป็นอนุภาคที่มีประจุบวก ตัวกลางนี้แตกต่างจากบรรยากาศของก๊าซที่เป็นกลางมากจนไม่ถือว่าเป็นก๊าซ แต่เป็นสถานะที่สี่ของสสาร พลาสมา การมีอยู่ของบรรยากาศทั้งสองประเภทนี้หมายถึงการเปลี่ยนผ่านจากที่หนึ่งไปอีกที่หนึ่ง ขอบเขตมีอยู่จริงแม้ว่าจะไม่ชัดเจนก็ตาม

ออโรราเกิดขึ้นเมื่อดวงอาทิตย์ปล่อยอิเลคตรอนที่มีประจุไฟฟ้าออกมาระหว่างเหตุการณ์การดีดออกของมวลโคโรนา (CME) อิเล็กตรอนเหล่านี้บางครั้งติดอยู่ในชั้นบรรยากาศของโลก โดยมีปฏิสัมพันธ์กับอนุภาคอื่นๆ และสร้างแถบแสงที่สว่างขึ้นจำนวนมาก

ไม่ชัดเจนว่าอนุภาคออโรราเหล่านี้ส่งผลต่อพื้นที่ที่ก๊าซเป็นกลางมาบรรจบกับพลาสมาในบรรยากาศอย่างไรและเกิดอะไรขึ้นรอบขอบเขต ตามที่ทีม INCAA กล่าว แสงออโรร่าสามารถทำให้ขอบเขตลดลง สูงขึ้น หรือแม้แต่พับเข้าหาตัวเอง

Stephen Kaeppler รองศาสตราจารย์ด้านฟิสิกส์ดาราศาสตร์แห่งมหาวิทยาลัยเคลมสัน (สหรัฐอเมริกา) และสมาชิกทีม INCAA กล่าวว่า "ปัจจัยทั้งหมดเหล่านี้ทำให้เป็นปัญหาทางฟิสิกส์ที่น่าสนใจในการศึกษา

Kaeppler และเพื่อนร่วมงานในทีม INCAA จะเปิดตัวอุปกรณ์วิจัยสองชุดจากแท่นยิงจรวดที่ Poker Flat, Alaska อุปกรณ์แต่ละชุดอยู่ในจรวดที่แยกจากกัน ซึ่งจะพุ่งตรงไปยังพื้นที่ออโรราที่ใช้งานอยู่ นี่คือจรวดวิจัยขนาดเล็กสองตัวที่มีความสามารถในการลอยอยู่ในอวกาศเป็นเวลาสองสามนาที แล้วตกลงสู่พื้นโลก เมื่อตกลงมา เครื่องมือวิทยาศาสตร์ยังได้รับข้อมูลอันมีค่ามากมายเกี่ยวกับออโรร่าอีกด้วย

จรวดชุดแรกจะพ่นสารติดตามไอ - คล้ายกับสารเคมีที่มีสีสันที่ใช้ในดอกไม้ไฟ - เพื่อติดตามว่าลมที่อยู่ใกล้แสงออโรร่าเคลื่อนที่อย่างไร วิธีนี้เหมือนกับการย้อมสีอากาศเพื่อติดตามการเคลื่อนไหว จรวดที่สองจะวัดอุณหภูมิและความหนาแน่นของพลาสมาในบริเวณรอบออโรรา