פיזיקאים יצרו דגם של המגנטוספירה של כדור הארץ במתקן פלזמה

מדענים השתמשו במתקן LAPD (התקן פלזמה גדול) בקליפורניה

אוניברסיטה בלוס אנג'לס על מנת לדמות את המגנטוספירה של כדור הארץ.

כפי שמציינים פיזיקאים, נוצרות מגנטוספרות,כאשר זרימת הפלזמה מתנגשת במכשול מגנטי. לדוגמה, פלזמת רוח השמש יכולה לקיים אינטראקציה עם השדה של כוכב הלכת. כשהפלזמה מגיעה לנקודת שיווי משקל (מגנטופוזה), מקיפה את המכשול ויוצרת זנב מוארך של המגנטוספרה.

בניסוי, השדה המגנטי של LAPD מיוצגעצמה מערכת השמש, פלזמה מבוקרת לייזר - רוח סולארית. פיזיקאים השתמשו במגנט דיפול כדי ליצור מודל של השדה המגנטי של כדור הארץ עצמו. חיישנים מיוחדים סרקו את המערכת בתלת מימד, תוך שילוב נתונים מעשרות אלפי פולסי לייזר.

צילומים של קרינת פלזמה. מקור: Schaeffer, Cruz et al.,פיזיקה של פלזמות

כפי שהחוקרים מציינים, מתיהשדה המגנטי של הדיפול, הם הצליחו לזהות את המגנטופאוזה, שהיא עדות מרכזית להיווצרות המגנטוספירה. כשהדיפול כבה, המגנטופאוזה נעלמה. לדברי פיזיקאים, היתרון של המכשיר שלהם הוא היכולת להתאים ולשלוט בכל הפרמטרים של המערכת, מה שמאפשר ליצור מגנטוספרות של עצמים שונים בתנאים שונים.

חוקרים אומרים קודםניסויי מעבדה בוצעו באמצעות מנהרות רוח פלזמה או לייזרים בעלי אנרגיה גבוהה ליצירת מיני-מגנטוספירות. עם זאת, מחקרים כאלה אפשרו להעריך את השדה המגנטי רק בממד אחד ולא סיפקו תמונה תלת מימדית מלאה. הגישה החדשה, לדברי המחברים, יוצרת מודלים של מגנטוספירות פלנטריות הנוחים ללימוד. 

קרא עוד

לאחר עשר שנים של עבודה, מדענים הטילו ספק במודל הסטנדרטי של הפיזיקה

יש עוד "כוכב לכת" בתוך כדור הארץ: איך הוא הציל חיים בהתהוות

הטמפרטורה של נפטון החלה לנוע בחדות: אסטרונומים אינם יודעים מדוע

המגנטופאוזה היא הגבול שבו הלחץ הקינטי של זרימת הפלזמה מאוזן על ידי לחץ השדה המגנטי של הפלנטה.

מגנט דיפול הוא אלמנט מגנטי היוצר שדה מגנטי אחיד.

מכשיר ליצירת פלזמה רקע ממוגנטת במיוחד.