उत्तरी रोशनी की रहस्यमय उत्पत्ति सिद्ध हो चुकी है

“मापों से पता चला है कि इलेक्ट्रॉनों का यह छोटा समूह दो हज़ारवीं लहर के विद्युत क्षेत्र द्वारा ‘बज़ त्वरण’ से गुजरता है, जैसे एक सर्फर एक लहर को पकड़ता है और लगातार तेज होता है क्योंकि सर्फर लहर के साथ चलता है, ” ग्रेग होवेस ने कहा विभाग में सहायक प्रोफेसर… उन्होंने आयोवा विश्वविद्यालय में भौतिकी और खगोल विज्ञान में पीएचडी की है और अध्ययन के सह-लेखक हैं।

एक विद्युत क्षेत्र में “सर्फिंग” इलेक्ट्रॉनों का विचार पहली बार 1946 में रूसी भौतिक विज्ञानी लेव लैंडौ द्वारा पेश किया गया एक सिद्धांत है, जिसका नाम लैंडौ डंपिंग के नाम पर रखा गया है। उनका सिद्धांत अब सिद्ध हो चुका है।

उत्तरी रोशनी को फिर से बनाना

वैज्ञानिकों ने दशकों से यह समझा है कि अरोरा कैसे बनता है, लेकिन अब इसे पहली बार यूसीएलए के प्लाज़्मा साइंस कोर फैसिलिटी में लार्ज प्लाज़्मा डिवाइस (एलपीडी) की एक प्रयोगशाला में अनुकरण करने में सक्षम किया गया है।

वैज्ञानिकों ने यूसीएलए एलपीडी पर शक्तिशाली चुंबकीय क्षेत्र कॉइल का उपयोग करके पृथ्वी के चुंबकीय क्षेत्र को फिर से बनाने के लिए 20 मीटर के कक्ष का उपयोग किया। कक्ष के अंदर, वैज्ञानिकों ने पृथ्वी के निकट अंतरिक्ष में पाए जाने वाले प्लाज्मा के समान प्लाज्मा का उत्पादन किया है।

“एक विशेष रूप से डिज़ाइन किए गए एंटीना का उपयोग करते हुए, हमने डिवाइस के नीचे दो हज़ार तरंगों को शूट किया, जैसे कि एक बगीचे की नली को जल्दी से ऊपर और नीचे घुमाते हुए, नली के साथ लहर को चलते हुए देखते हुए,” हॉवेस ने कहा। जब उन्होंने एक लहर के साथ “सर्फिंग” इलेक्ट्रॉनों के साथ प्रयोग करना शुरू किया, तो उन्होंने यह मापने के लिए एक और विशेष उपकरण का उपयोग किया कि ये इलेक्ट्रॉन तरंग से ऊर्जा कैसे प्राप्त करते हैं।

यद्यपि प्रयोग ने आकाश में दिखाई देने वाली रंगीन फ्लैश को फिर से नहीं बनाया, “प्रयोगशाला में हमारे माप स्पष्ट रूप से कंप्यूटर सिमुलेशन और गणितीय गणनाओं से भविष्यवाणियों से सहमत थे, यह साबित करते हुए कि दो हजारवीं तरंगों पर सर्फ करने वाले इलेक्ट्रॉन इलेक्ट्रॉनों को तेज कर सकते हैं (ऊपर की गति तक) 45 मिलियन मील प्रति घंटा)। घड़ी) जो गोधूलि का कारण बनती है, “होवेस ने कहा।

अध्ययन के सह-लेखक क्रेग क्लिट्ज़िंग ने कहा, “ये प्रयोग हमें महत्वपूर्ण माप करने की इजाजत देते हैं जो दिखाते हैं कि अंतरिक्ष माप और सिद्धांत वास्तव में उरोरा बनने के मुख्य तरीके की व्याख्या करते हैं।”

यह खबर सुनकर देश भर के अंतरिक्ष वैज्ञानिक उत्साहित हैं। नासा के हेलियोफिजिक्स डिवीजन के एक वैज्ञानिक पैट्रिक कोहन ने कहा, “मैं बहुत उत्साहित था! एक प्रयोगशाला प्रयोग देखना बहुत दुर्लभ है जो अंतरिक्ष पर्यावरण के बारे में सिद्धांत या मॉडल को मान्य करता है।” “लैब में आसानी से सिम्युलेटेड होने के लिए जगह बहुत बड़ी है।”

कुह्न ने कहा कि उनका मानना ​​है कि अरोरा का कारण बनने वाले इलेक्ट्रॉनों के त्वरण तंत्र को समझने में सक्षम होना भविष्य में कई अध्ययनों में उपयोगी होगा।

“यह हमें अंतरिक्ष के मौसम को बेहतर ढंग से समझने में मदद करता है! इस परियोजना द्वारा सत्यापित इलेक्ट्रॉन त्वरण तंत्र सौर मंडल में कहीं और काम करता है, इसलिए इसे अंतरिक्ष भौतिकी में कई अनुप्रयोग मिलेंगे। यह अंतरिक्ष के मौसम की भविष्यवाणी करने में भी उपयोगी होगा,” कुह्न ने कुछ कहा। सीएनएन नासा को एक ईमेल बहुत रुचि रखता है।”

और एक लंबा रास्ता तय करना है

अब जब यह सिद्धांत सिद्ध हो गया है कि चमकदार अरोरा कैसे बनाया जाता है, यह भविष्यवाणी करने के लिए अभी भी एक लंबा रास्ता तय करना है कि प्रत्येक तूफान कितना मजबूत होगा।

होवेस ने एक ईमेल में कहा, “सूर्य की टिप्पणियों और पृथ्वी और सूर्य के बीच अंतरिक्ष यान से माप के आधार पर किसी दिए गए भू-चुंबकीय तूफान की भविष्यवाणी करना एक अनसुलझी चुनौती बनी हुई है।”

उन्होंने कहा, “हमने पृथ्वी की सतह से 10, 000 मील ऊपर दो हजार तरंगों पर सर्फिंग करने वाले इलेक्ट्रॉनों के बीच एक लिंक स्थापित किया है, और अब हमें सीखना चाहिए कि अंतरिक्ष यान अवलोकनों का उपयोग करके उन दो हजार तरंगों की ताकत का अनुमान कैसे लगाया जाए।”

सुधार: इस कहानी के एक पुराने संस्करण ने अध्ययन लिखने वाले भौतिकविदों की गलत पहचान की। वे आयोवा विश्वविद्यालय से हैं।