С тех пор, как Йен О'Нил из Space Magazine впервые представил идею инструмента 4D Ionosphere в Google Earth, он задался вопросом: интересно, можно ли различать и использовать ионосферные изменения, вызванные метеоритным дождем, теми, кто имеет немного знаний и программу? , Зачем ждать так долго, прежде чем рассказывать, что я обнаружил? Потому что любое исследование такого рода требует долгой истории контроля, основанного на научных методах, большого количества исследований, наблюдений по всему миру и ... нескольких метеорных потоков.
Во-первых, давайте очень кратко и просто поговорим об ионосфере Земли - вашей важной последней границе перед космосом. Ионосфера названа в честь ионов, созданных в основном энергетическими частицами Солнца и самого пространства. Эти ионы создают электрический слой, который отражает радиоволны и расположены в слоях. Новые ионы создаются при бомбардировке, а старые распадаются при столкновении со свободными электронами. Это контроль. Баланс количества ионизации, наблюдаемой в любой момент времени с помощью любого данного оборудования, и зависит от солнечной активности, времени суток, времени года и даже высоты.
Слои F (F1 и F2) ионосферы являются самыми высокими, а также наиболее вероятными для солнечной среды. В дневное время F и F1 становятся более сильно ионизированными и погружаются глубже в различную химию неба в зоне F2. Ночью, есть только один сильный слой F, и он исчезает по мере продвижения ночью. Ниже это слой E, который совершенно непредсказуем и просто исчезает ночью. Ближайший к Земле слой D - образуется при воздействии солнечного света и рассеивается ночью. Все это также модели управления, которые легко увидеть с помощью инструмента Google Ionosphere. Конечно, всегда могут быть совершенно непредсказуемые вещи, которые могут произойти, но примите во внимание, что я создаю эти модели управления, в то же время отслеживая солнечную активность, авроральный овал и даже земную погоду в определенной степени.
Благодаря магии Интернета, в течение последних нескольких месяцев я смог общаться в режиме реального времени с наблюдателями по всему миру, поскольку метеорные потоки произошли в их местах, и я смог сравнить то, что они могут визуально подтвердить, с тем, что я могу контролировать с помощью GE 4D Ионосферный инструмент. Иногда результаты не были бы такими хорошими, а иногда это было бы просто потрясающе. Ключом к пониманию всего этого является сравнение контрольных образцов и целой работы. Но прежде чем мы перейдем к тому, что нужно, я хотел получить убедительные научные доказательства того, что метеорные потоки действительно влияют на ионосферу, поэтому я отправился на поиски исследований.
Согласно McNeil (и др.): «Представлена комплексная модель воздействия сильной метеорной бури на ионосферу Земли. Модель включает в себя распределения массы метеорного потока, основанные на визуальных наблюдениях величины, дифференциальной модели абляции основных метеорных металлов, Fe и Mg, и современного моделирования химического состава и транспорта атомов и ионов метеорного металла после осаждения. Особое внимание уделено возможности прямого ионного осаждения металлических частиц. Модель проверена путем расчета влияния ежегодных метеорных потоков на фоновое содержание атомов и ионов металлов. Наблюдается увеличение плотности ионов металлов до 1 порядка, что согласуется с измерениями in situ во время ливней. Модель выполнена для гипотетической метеорной бури Леонида с величиной, о которой было сообщено в 1966 году. Модель предсказывает образование слоя ионов металлов в E-области ионосферы, который достигает пиковой плотности около 1 × 105 см-3, что соответствует 2 на порядок увеличение плотности спокойной ночной области E. Хотя спорадические слои E, достигающие или превышающие эту плотность, относительно распространены, эффект отличается тем, что он сохраняется порядка нескольких дней и будет наблюдаться почти на половине земного шара. Прогнозы модели согласуются с имеющимися данными о шторме Леонид 1966 года. В частности, наблюдение повышенной предрассветной спорадической активности E указывает на эффективную столкновительную ионизацию метеорных металлов, как предполагается в модели ».
Теперь давайте поговорим о том, что происходит, когда метеоры проходят через ионосферу, не так ли? Здесь, на земле, мы «Ооо и А-а-а-а» над милой падающей звездой, но там начинается процесс, называемый абляцией - эта метеоритная частица нагревается, а атомы испаряются. В зависимости от энергии и столкновения с молекулой воздуха, эти сжатые атомы метеора ионизируются - освобождают электрон и производят положительно заряженный ион и отрицательно заряженный электрон. Младенческие ионы начинают охлаждаться после того, как их ударили примерно 10 раз, что занимает от доли миллисекунды на 80 км и до одной миллисекунды на 110 км (согласно Jones, 1995). Во время этой переходной фазы плотность плазмы прямо вокруг метеорита может значительно увеличиться в структуре, что приведет к образованию большого столбца или следа усиленной ионизации. Исследования показали, что эти столбцы раскрываются в виде цветка и похожи на те, что встречаются вблизи полярных сияний (Фарли и Балсли). Эти области усиленной ионизации могут иметь размеры в несколько миль, но свободные электроны и газ рекомбинируют очень быстро. Это означает, что наблюдение за распространенными моделями ионосферы для спорадической активности не очень продуктивно, но когда происходит крупномасштабный, предсказуемый метеорный поток, все становится иначе.
По словам Данилиса (и др.): «Более 40 полетов ракеты через основной слой ионизации метеоров, пик которого достигает 95 км, опробовали концентрации ионов метеорных металлов. Пять из этих полетов были проведены во время или около пикового времени метеорного потока. В каждом из последних исследований предполагаемые концентрации метеорных ионов считались следствием ливня. Эти измерения не были дополнены базовыми наблюдениями, проведенными для аналогичных ионосферных условий непосредственно перед ливнем, и не было проведено никаких строгих количественных сравнений с использованием средних не-ливневых распределений. Для дальнейшего изучения воздействия ливня на ионосферу все опубликованные профили высоты концентрации ионов, полученные с помощью зондирующих ракет в режиме метеорной ионизации, были отсканированы для создания цифровой базы данных о концентрациях метеорных ионов. Эти данные используются для получения первого эмпирического профиля высоты металлических ионов. Средние наблюдаемые концентрации Mg + ниже, чем те, которые получены по наиболее полной на сегодняшний день модели (McNeil et al., 1996). Этот обобщенный ансамбль данных подтверждает, что метеорные потоки оказывают значительное влияние на средний состав ионосферы. Хотя наблюдаемые метеорные слои сильно различаются, пики общих концентраций металлических ионов в средних широтах на дневной стороне, наблюдаемые во время ливней, имели концентрации, сравнимые или превышающие максимальные концентрации, измеренные в тех же высотных областях в течение периоды без душа. ”
Итог… Может ли Google 4D Ionosphere определять основные действия метеорного потока или нет? Вот несколько вещей, чтобы запомнить это, прежде чем попробовать. Каждый раз, когда вы используете инструмент ионосферы, вы должны посещать веб-сайт Системы оповещения и прогнозирования связи (CAPS) и получать самую последнюю информацию для подключения. В то же время используйте страницу SPIDR (Космический физический интерактивный источник данных), чтобы убедиться, что контролировать обстоятельства. Теперь вы готовы к работе! Не перегружая этот отчет всеми моими контрольными изображениями за последние несколько месяцев (и, пожалуйста, простите меня за то, что я не мастер в манипулировании изображениями), позвольте мне показать вам, что у меня есть ...
То, что вы видите здесь, - это сборник Google 4D Ionosphere по большей части Северной Америки в течение периода времени 11 августа, начинающегося с сумерек на восточном побережье и заканчивающегося 12 августа на рассвете западного побережья. Это график того, что происходило в одночасье во время пика метеорного потока Персеид 2008 года, и также подтверждается визуальная активность метеора. Когда вы видите синий, вы смотрите на достаточно хорошую ионосферу - хорошую для радиоволн, низкой плотности, солнечного света и т. Д. Яркий красный - это высокая плотность, не способствующая чему-либо - например, распространению радиоволн. Вот что происходит ночью. Так что же такое черный? Это «горячие точки» - интенсивные зоны ионизации. Они могут происходить случайным образом, им может помогать авроральная активность - и, очевидно, они могут быть связаны с активностью метеорного потока.
Является ли это доказательством того, что ионосфера GE 4D - это способ наблюдать метеоритные дожди в облачные ночи? Если вы не забыли принять во внимание все переменные, обновите и проверьте все ваши данные и для использования моделей научного контроля, нет никаких причин, почему любительское обучение на дому не может обеспечить по крайней мере развлечения с нашей стороны. Google Earth 4D Ionosphere одобрен НАСА и используется пилотами, радиолюбителями, учеными-землевладельцами и даже солдатами… почему не астрономы-любители тоже?
Я…
Отказ от ответственности: Эта статья была написана и исследована из любопытства Тэмми Плотнер и не отражает выводы, исследования или применения источников, указанных в ней. Другими словами, НАСА не говорит, что вы можете использовать его для просмотра метеорных потоков, как и Google - но никто не говорит, что мы не можем экспериментировать с ним! Автор приветствует дополнительную информацию, критику и комментарии…