Las perturbaciones magnéticas causadas por fenómenos como la aurora boreal pueden rastrearse mediante una 'red social' de instrumentos terrestres, según un nuevo estudio de la Universidad de Warwick.
Los investigadores, dirigidos por la profesora Sandra Chapman del Departamento de Física de la Universidad, han caracterizado por primera vez las observaciones de más de 100 magnetómetros terrestres en términos de una red dirigida de conexiones que varían en el tiempo. Monitorearon el desarrollo de subtormentas geomagnéticasutilizando las mismas matemáticas utilizadas para estudiar las redes sociales. Los magnetómetros se hacen amigos cuando ven la misma señal de una perturbación en propagación.
La investigación, publicada en la revista Cartas de investigación geofísica , abre la oportunidad de desarrollar modelos más precisos de subtormentas y nos ayuda a comprender el impacto del clima espacial en nuestros sistemas eléctricos y de comunicación.
Las luces del norte, o Aurora Boreal, ocurren cuando partículas cargadas de nuestro Sol bombardean el campo magnético de la Tierra. Esto almacena energía como una batería que luego libera, creando corrientes eléctricas a gran escala en la ionosfera que generan perturbaciones de los campos magnéticos.en el suelo. Las versiones pequeñas de estas subtormentas son comunes, pero ocasionalmente se producen tormentas más grandes que pueden tener un impacto mayor.
Utilizando más de 100 magnetómetros que forman la Iniciativa SuperMAG dirigida por el Dr. Jesper Gjerloev, los investigadores utilizaron los conceptos matemáticos de la ciencia de redes para monitorear el desarrollo de subtormentas en la región auroral ártica. A medida que se desarrolla una subtormenta y crece la corriente eléctrica en la ionosfera, los magnetómetros individuales registrarán un cambio en el campo magnético. Los pares de magnetómetros se vincularon cuando sus medidas se correlacionaron entre sí, expandiendo su red de 'amigos' y permitiendo a los investigadores monitorear cómo se forma y propaga la perturbación auroral de las subtormentas ycuan rápido.
Las tormentas de la Aurora Boreal crean una corriente eléctrica en la atmósfera que se repite a nivel del suelo. Los cambios localizados en el campo magnético de la Tierra pueden interrumpir las líneas eléctricas, los sistemas electrónicos y de comunicaciones y las tecnologías como el GPS. Son solo una forma de espacioclima que afecta a nuestro planeta de manera constante.
La profesora Sandra Chapman del Departamento de Física de la Universidad de Warwick dijo: "Cuando se habla sobre el clima espacial, es útil proporcionar un solo número o calificación que indique qué tan grave es. Para hacer esto, necesitamos capturar el comportamiento completode cuán intenso es el evento, cuán extendido espacialmente y qué tan rápido está cambiando. Nuestro objetivo es utilizar la ciencia de redes para desarrollar parámetros útiles que hagan esto, encapsulando toda la información de más de 100 observaciones.
"SuperMAG es un gran ejemplo de cuán esencial es la cooperación internacional para resolver problemas como el clima espacial a escala planetaria, utilizando datos de estaciones ubicadas en todos los países que linda con el Círculo Polar Ártico"
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Warwick . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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