நாசா பூமியின் காந்த மண்டலத்தில் முன்னோடியில்லாத காந்த மாறுதலை முதன்முறையாக பதிவு செய்கிறது

அமெரிக்க விண்வெளி நிறுவனம் (NASA) பூமியின் காந்த மண்டலத்தில் ஒரு காந்த ஸ்விட்ச்பேக்கை முன்னோடியில்லாத வகையில் கண்டறிவதாக அறிவித்தது, இது முன்னர் சூரியனுக்கு அருகில் மட்டுமே காணப்பட்டது.

சூரியக் காற்றுக்கும் பூமியின் காந்தப்புலத்திற்கும் இடையிலான தொடர்புகளைக் கண்காணிக்க நான்கு செயற்கைக்கோள்களைப் பயன்படுத்தும் காந்த மண்டல மல்டிஸ்கேல் (எம்எம்எஸ்) பணியின் மூலம் இந்த கண்டுபிடிப்பு நிகழ்ந்தது.

ஆகஸ்ட் 2025 இல் பதிவுசெய்யப்பட்ட நிகழ்வு, சூரியக் காற்றின் திறந்த புலக் கோடுகள் மற்றும் காந்த மண்டலத்தின் மூடிய கோடுகளுக்கு இடையிலான எல்லையில் ஒரு காந்த மறு இணைப்பை உள்ளடக்கியது, ஆற்றல் மற்றும் துரிதப்படுத்தப்பட்ட துகள்களை வெளியிடுகிறது.

ஜியோபிசிகல் ரிசர்ச்: ஸ்பேஸ் இயற்பியல் இதழில் வெளியிடப்பட்ட இந்த அவதானிப்பு, கோள்களின் காந்தக் கவசத்தின் இயக்கவியல் பற்றிய முந்தைய மாதிரிகளைக் கேள்விக்குள்ளாக்குகிறது மற்றும் விண்வெளி நிகழ்வுகளின் துல்லியமான கணிப்புகளுக்கு வழி திறக்கிறது.

காந்த சுவிட்ச்பேக் என்றால் என்ன?

ஒரு காந்த ஸ்விட்ச்பேக் என்பது காந்தப்புலக் கோடுகளின் திசையில் ஒரு திடீர் தலைகீழ் மாற்றத்தைக் குறிக்கிறது, இது ஒரு தற்காலிக ஜிக்-ஜாக் வடிவத்தை உருவாக்குகிறது.

இந்த செயல்முறை மறு இணைப்புகளிலிருந்து எழுகிறது, எதிரெதிர் கோடுகள் உடைந்து மீண்டும் இணைக்கும் போது, ​​விரைவான ஜெட் விமானங்களில் பிளாஸ்மா மற்றும் ஆற்றலை வெளியேற்றுகிறது.

சமீப காலம் வரை, இத்தகைய கட்டமைப்புகள் 2018 முதல் பார்க்கர் சோலார் ப்ரோப் மூலம் கண்டறியப்பட்ட சூரிய கரோனாவுடன் பிரத்தியேகமாக தொடர்புடையவை.

MMS கண்டறிதல் விவரங்கள்

2015 இல் தொடங்கப்பட்ட MMS பணி, முப்பரிமாண மாறுபாடுகளை மில்லி விநாடிகளில் பதிவு செய்யும் திறன் கொண்ட கருவிகளுடன் செயல்படுகிறது.

ஆகஸ்ட் 2025 நிகழ்வின் போது, ​​செயற்கைக்கோள்கள் காந்தமண்டலத்தில் ஒரு மெல்லிய மின்னோட்டத்தின் ஒரு அடுக்கை கைப்பற்றின, இது ஒரு குழப்பமான பகுதி, காந்த மண்டலத்தை கடந்து செல்லும் போது சூரியக் காற்றின் வேகம் குறைகிறது.

• காந்தப்புலத்தின் சுழற்சியானது z அளவுருவில் 0.5ஐத் தாண்டியது, கட்டமைப்பை ஸ்விட்ச்பேக்காக உறுதிப்படுத்துகிறது.
• எலக்ட்ரான்கள் போன்ற உயர் ஆற்றல் துகள்கள் முறுக்கப்பட்ட கோட்டில் பாய்ந்து, சூரிய மற்றும் நில பிளாஸ்மாவை கலக்கின்றன.
• மறுஇணைப்பு அடுக்கில் உள்ள வழிகாட்டி புலத்தின் தீவிரம் சுற்றுப்புற பின்னணியை விட 1.2 மடங்கு அதிகரித்தது, இது செயலில் உள்ள செயல்முறையைக் குறிக்கிறது.

அதன் ஆரம்ப நோக்குநிலைக்குத் திரும்புவதற்கு முன், அமைப்பு சுருக்கமாகச் சுழன்று, வரைபடமாக்கக்கூடிய ஜிக்-ஜாக் அடையாளத்தை விட்டுச் சென்றதை ஆராய்ச்சியாளர்கள் கவனித்தனர்.

காந்த மறு இணைப்பு செயல்முறை

எதிரெதிர் புலக் கோடுகள் உடைந்து மீண்டும் இணைக்கும் போது காந்த மறுஇணைப்பு ஏற்படுகிறது, காந்த ஆற்றலை இயக்க மற்றும் வெப்ப ஆற்றலாக மாற்றுகிறது.

காந்த மண்டலத்தில், இது பகல்நேர காந்தமண்டலத்தில் நிகழ்கிறது, அங்கு சூரியக் காற்று பூமியின் கேடயத்தை 60,000 கிலோமீட்டர் உயரத்தில் அழுத்துகிறது.

கண்டறியப்பட்ட ஸ்விட்ச்பேக் ஒரு பரிமாற்ற மறு இணைப்பின் விளைவாகும், திறந்த காந்தமண்டல கோடுகளை மூடிய காந்த மண்டல கோடுகளுடன் இணைத்து, கலப்பு பிளாஸ்மாவை மாற்றுகிறது.

இந்த பொறிமுறையானது கவனிக்கப்பட்ட துகள் முடுக்கத்தை விளக்குகிறது, எலக்ட்ரான்கள் சூரியனை எதிர்கொள்ளும் தெற்கு முனையை நோக்கி அதிக வேகத்தை அடைகின்றன.

பார்க்கர் சோலார் ப்ரோப் போன்ற முந்தைய ஆய்வுகள், உள் ஹீலியோஸ்பியரில் ஸ்விட்ச்பேக்குகளின் விளிம்புகளில் மறு இணைப்புகளைக் காட்டியுள்ளன, சூரிய மற்றும் கிரக அவதானிப்புகளை ஒருங்கிணைத்தன.

நில அடிப்படையிலான கண்டறிதல், காந்த மண்டலமானது தன்னைப் பற்றிய திறந்த கோடுகளைத் திரித்து அவற்றைத் தளர்த்தி, ஸ்விட்ச்பேக் போன்ற பதிவுகளை உருவாக்கும் என்று கூறுகிறது.

MMS மூலம், விஞ்ஞானிகள் சுழற்சி காலம் மற்றும் துகள் வேகங்களை அளவிடுகின்றனர் மற்றும் அவற்றை கொந்தளிப்பு மற்றும் மறு இணைப்பு மாதிரிகளுடன் ஒப்பிட்டு, கணினி உருவகப்படுத்துதல்களை செம்மைப்படுத்துகின்றனர்.

விண்வெளி நேரத்திற்கான தாக்கங்கள்

காந்த மண்டலத்தில் உள்ள மாறுதல்கள் சூரியக் கதிர்வீச்சுக்கு எதிராக பூமியின் பாதுகாப்புக் கவசத்தில் அதிக ஆற்றலைக் குறிக்கிறது.

சாதாரண சூரியக் காற்று நிலைகளின் போது, ​​இந்த நிகழ்வுகள் புவி காந்தப் புயல்கள் போன்ற பெரிய இடையூறுகளுக்கு ஆரம்ப பதில்களைக் குறிக்கும்.

• மின் நெட்வொர்க்குகளில் குறுக்கீடு: பரந்த மறுஇணைப்புகள் மின்மாற்றிகளை ஓவர்லோட் செய்யும் தரை நீரோட்டங்களைத் தூண்டுகின்றன.
• செயற்கைக்கோள்கள் மற்றும் ஜிபிஎஸ்: துரிதப்படுத்தப்பட்ட துகள்கள் மின்னணு சாதனங்களை சேதப்படுத்துகின்றன, இது வழிசெலுத்தல் மற்றும் தகவல் தொடர்பு தோல்விகளை ஏற்படுத்துகிறது.
• ஏவியேஷன் மற்றும் அரோராஸ்: அதிகரித்த கதிர்வீச்சு துருவ விமானங்களை பாதிக்கிறது மற்றும் வடக்கு விளக்குகளின் காட்சிகளை விரிவுபடுத்துகிறது.

சூரிய மற்றும் காந்த மண்டல பிளாஸ்மாவின் கலவையானது உலகளாவிய உள்கட்டமைப்பை பாதிக்கும் தீவிர அரோராக்கள் அல்லது புயல்களைத் தூண்டும்.

சூரிய நிகழ்வுகளுடன் ஒப்பீடு

பார்கர் சோலார் ப்ரோப் சூரிய கரோனாவில் அடிக்கடி மாறுதல்களை அடையாளம் கண்டுள்ளது, இது கரோனல் வெகுஜன வெளியேற்றங்கள் மற்றும் எரிப்புகளுடன் தொடர்புடையது.

பூமிக்கு அருகில், கண்டறிதல், விண்மீன் சூழல்களில் இருந்து கோள்களின் காந்தமண்டலங்கள் வரையிலான செயல்முறையின் அளவிடுதலை உறுதிப்படுத்துகிறது.

ESA இன் ஜூஸ் டு வியாழன் போன்ற எதிர்கால பணிகள், அதிக தீவிரமான காந்தப்புலங்களில் ஸ்விட்ச்பேக்குகளை சரிபார்க்கலாம்.

MMS பணி பங்களிப்புகள்

நான்கு MMS செயற்கைக்கோள்கள் துல்லியமான உருவாக்கத்தில் பறக்கின்றன, சிறிய அளவிலான நிகழ்வுகளின் முப்பரிமாண காட்சிகளை அனுமதிக்கிறது.

தொடங்கப்பட்டதிலிருந்து, பணி நூற்றுக்கணக்கான மறு இணைப்புகளைப் பதிவு செய்துள்ளது, ஆனால் இந்த ஸ்விட்ச்பேக் அதன் நிலையற்ற கட்டமைப்புகளைப் பிடிக்கும் திறனை எடுத்துக்காட்டுகிறது.

2025 நிகழ்வின் தரவு, புவியின் புலத்தில் இருந்து சூரிய பிளாஸ்மாவுடன் கலந்த உயர் ஆற்றல் எலக்ட்ரான்களின் அளவீடுகளை உள்ளடக்கியது.

பிளாஸ்மா மாடலிங்கில் முன்னேற்றம்

காந்த மண்டலத்தில் பிளாஸ்மா உட்செலுத்துதல்களைக் கணிக்க, மறு இணைப்பு மாதிரிகள் இப்போது நிலப்பரப்பு சுவிட்ச்பேக்குகளை இணைத்துள்ளன.

கரோனல் மாஸ் எஜெக்ஷன்களுக்கு அருகிலுள்ள ஸ்விட்ச்பேக்குகளின் புள்ளிவிவர பகுப்பாய்வுகள் நேரியல் பரிமாற்ற மறுஇணைப்பு மாதிரியுடன் நிலைத்தன்மையைக் காட்டுகின்றன.

காந்த மண்டலத்தை அணுகக்கூடிய ஆய்வகமாகப் பயன்படுத்தி, தீவிர ஆய்வுகள் இல்லாமல் கரோனல் இயற்பியல் ஆய்வுகளை இது அனுமதிக்கிறது.

இந்த கண்டுபிடிப்பு ஹீலியோஸ்பியர் மற்றும் காந்த மண்டலத்திற்கு இடையேயான தொடர்பை வலுப்படுத்துகிறது, தொழில்நுட்ப அமைப்புகளின் பாதுகாப்பிற்கான தாக்கங்களுடன்.