Добавить новость
ru24.net
News in English
Июнь
2024

Alphabet Soup: NASA’s GOLD Finds Surprising C, X Shapes in Atmosphere

0

5 min read

Alphabet Soup: NASA’s GOLD Finds Surprising C, X Shapes in Atmosphere

Who knew Earth’s upper atmosphere was like alphabet soup?

NASA’s Global-scale Observations of the Limb and Disk (GOLD) mission has revealed unexpected C- and X-shaped formations in an electrified layer of gas high above our heads called the ionosphere.

While these alphabetical shapes have been observed before, GOLD sees them more clearly than other instruments have and is now finding them where and when scientists didn’t expect. Their surprise appearances prove that we have more to learn about the ionosphere and its effects on communication and navigation signals that pass through it.

Earth’s Dynamic Interface to Space

Extending some 50 to 400 miles overhead, the ionosphere becomes electrically charged during the daytime when sunlight strikes our planet and its energy knocks electrons off atoms and molecules. This creates a soup of charged particles, known as plasma, that allows radio signals to travel over long distances.

Near Earth’s magnetic equator, charged particles are funneled upward and outward along magnetic field lines, creating two dense bands of particles north and south of the equator that scientists call crests. As night falls and the Sun’s energy fades, low-density pockets in the plasma, called bubbles, can form in the ionosphere. Because of their varying density, the crests and bubbles can interfere with radio and GPS signals.

Under the combined influence of gravity and Earth’s electric and magnetic fields, charged particles in the ionosphere flow upward and outward away from Earth’s magnetic equator, forming two dense bands, or crests, to the north and south of the equator. Learn more here.
NASA’s Scientific Visualization Studio

While previous observations provided brief glimpses of crests and bubbles in the ionosphere, GOLD monitors these features over extended periods of time. That’s thanks to its geostationary orbit, which circles our planet at the same rate Earth rotates, allowing GOLD to hover over the Western Hemisphere.

Unexpected X-Shaped Crests from Quiet Conditions

The ionosphere is sensitive to disturbances from both space and terrestrial weather. GOLD has previously revealed that after a solar storm or huge volcanic eruption, the crests in the ionosphere can merge to form an X shape. But now, GOLD has seen an X shape form on multiple occasions when there were no such disturbances — what scientists refer to as “quiet time.”

“Earlier reports of merging were only during geomagnetically disturbed conditions — it is an unexpected feature during geomagnetic quiet conditions,” said Fazlul Laskar, of the University of Colorado’s Laboratory for Atmospheric and Space Physics (LASP), who is the lead author of a paper about this discovery published in April 2024 by the Journal of Geophysical Research: Space Physics.

Observations from NASA’s GOLD mission shows charged particles in the ionosphere forming an X shape on Oct. 7, 2019. (The colors indicate the intensity of the ultraviolet light emitted, with yellow and white indicating the strongest emission, or highest ionospheric density.)
F. Laskar et al.

These unexpected appearances tell scientists that something else must be involved in forming these X shapes. Computer models suggest that the X could develop when changes in the lower atmosphere pull plasma downward.

“The X is odd because it implies that there are far more localized driving factors,” said Jeffrey Klenzing, a scientist at NASA’s Goddard Space Flight Center in Greenbelt, Maryland, who studies the ionosphere. “This is expected during the extreme events, but seeing it during ‘quiet time’ suggests that the lower atmosphere activity is significantly driving the ionospheric structure.”

This visualization shows a bright, horizontal X-shaped feature appearing in the ionosphere on Oct. 7, 2019, as observed by NASA’s GOLD mission. Each of GOLD’s observations cover about 45 degrees in longitude and proceed from east to west, alternating between the Northern and Southern hemispheres. Rayleigh is a unit for measuring the amount of light (in this case, ultraviolet light). See more visualizations from NASA’s Scientific Visualization Studio.
NASA’s Scientific Visualization Studio

C-Shaped Bubbles Point to Strong Turbulence

GOLD has also found surprising C-shaped plasma bubbles that point to other puzzling dynamics influencing the ionosphere.

Most plasma bubbles appear long and straight, forming along magnetic field lines. But some bubbles are curved into C shapes and reverse-C shapes, which scientists think are shaped by terrestrial winds. Computer models suggest a C-shape forms if winds increase with altitude at the magnetic equator and a reverse-C forms if the winds decrease with altitude.

“It’s a little like a tree growing in a windy area,” explains Klenzing. “If the winds are typically to the east, the tree starts to tilt and grow in that direction.”

In a paper published in November 2023 in the Journal of Geophysical Research: Space Physics, LASP scientist Deepak Karan and colleagues report that GOLD has observed C-shaped and reverse-C-shaped plasma bubbles appearing surprisingly close together — as close as about 400 miles apart (roughly the distance between Baltimore and Boston).

Images from NASA’s GOLD mission show C-shaped and reverse-C-shaped plasma bubbles appearing close together in the ionosphere on Oct. 12, 2020, and Dec. 26, 2021.
D. Karan et al.

“Within that close proximity, these two opposite-shaped plasma bubbles had never been thought of, never been imaged,” said Karan. To have wind patterns change course in such a small area, Karan thinks some sort of strong turbulence — like a vortex, wind shear, or tornado-like activity — is likely at play in the atmosphere.

“The fact that we have very different shapes of bubbles this close together tells us that the dynamics of the atmosphere is more complex than we expected,” Klenzing said.

These close pairings appear to be rare, with only two instances recorded by GOLD so far. Yet because these features can disrupt critical communication and navigation technology, “It’s really important to find out why this is happening,” Karan said. “If a vortex or a very strong shear in the plasma has happened, this will completely distort the plasma over that region. Signals will be lost completely with a strong disturbance like this.”

This visualization shows C-shaped and reverse-C-shaped plasma bubbles appearing close together in the ionosphere on Oct. 12, 2020, and Dec. 26, 2021, as observed by NASA’s GOLD mission. The bubbles appear as dark blue vertical features extending between two bright (dense) crests. See more visualizations from NASA’s Scientific Visualization Studio.
NASA’s Scientific Visualization Studio

Scientists hope GOLD’s continued observations, combined with those from other heliophysics missions, can help unlock these mysteries of the ionosphere and their effects on our lives.

By Vanessa Thomas
NASA’s Goddard Space Flight Center, Greenbelt, Md.




Moscow.media
Частные объявления сегодня





Rss.plus



Виктория Чертина и Евгения Вершинина выступили в рамках конгресса «Новые правила роста»

Свыше 6,5 тысячи жителей Москвы и Московской области получили справки о статусе предпенсионера в клиентских службах регионального Отделения СФР и МФЦ

Выставка «Павка Корчагин — герой Поднебесной»

С начала 2024 года более 2,5 тысячи многодетных мам в Московском регионе досрочно вышли на пенсию


DJ Smash презентует новый трек на фестивале «Ночь инноваций»

Певица Астрид Хан представила песню "Дом"

«Ингосстрах» и «Будь Здоров» помогут подопечным фонда «Онкологика»

Первую партию «Морских лесов» высадили в Японском море


Overview of Baltic Bearing Company-Riga (BBC-R)

3 Negroni variations to try this fall

Game on: Automakers expand video entertainment options in vehicles

We save HUNDREDS on UK attraction tickets with our free Blue Peter Badge – yes they still exist and anyone can get one


В аварии с фурой погиб водитель "Соляриса"

Парковку у "Екатеринбург Арены" застроят небоскребами

Из реки около моста выловили тело мужчины

Солнечный денёк...


Destiny 2 is adding new maps and factions to the superb Onslaught mode next week, but Bungie confirms no new 'shiny' weapons

Состоялся релиз Kafka's Metamorphosis на iOS и Android

Disney Dreamlight Valley's next free update, Jungle Getaway, will introduce two new characters

A Valve engineer used ChatGPT to find a new matchmaking algorithm for Deadlock, and now it's in the game


Просувайте сайт на новий рівень за допомогою якісних крауд-посилань


Певица Астрид Хан представила песню "Дом"

Виктория Чертина и Евгения Вершинина выступили в рамках конгресса «Новые правила роста»

Нюша, Катя Лель, Хабиб, ST, Виталий Гогунский, Akmal', Елена Борщева, Наташа Краснова спели Арна "карапули" на "Юмор FM"

Нонконформизм из коллекции Q-ART




Почтили память легендарного директора

Лифтостроители Москвы начнут производство безредукторных лебедок в 2025 году

С начала 2024 года более 2,5 тысячи многодетных мам в Московском регионе досрочно вышли на пенсию

Москвичка случайно выбросила с пакетом старой одежды 500 тыс. рублей


Движение трамваев по улице Ильинской закрывается из-за реконструкции путей

Авиакомпания «Россия» возобновила полеты в Гавану

Пока строили объект, трибуны развалились, и сгнил пол в раздевалках

Главный редактор киностудии "Союзмультфильм" Папорова умерла на 83-м году жизни


Теннисист Рублев рассказал об угрожавшей ему ампутации

Арина Соболенко вышла в четвертьфинал турнира WTA 1000 в Пекине

Шанхай (ATP). 2-й круг. Медведев встретится с Сейботом Уайлдом, Циципас – с Нисикори, Шелтон поборется с Шаповаловым, Пол – с Фоньини

Сизикова не смогла выйти в 1/4 финала турнира WTA в Пекине в парном разряде


Побывавшая в Грузии гражданка РФ заверила, что не сталкивалась с русофобией

16-летний юноша погиб в аварии в Балашихе

Гимнастки из Воронежа заняли призовое место на окружном первенстве

Главный редактор киностудии "Союзмультфильм" Папорова умерла на 83-м году жизни


Музыкальные новости

«Престижный новый импульс»: Бутман объяснил возросшую любовь россиян к джазу

Большой театр начал продавать именные билеты для предотвращения спекуляции

Как Владимир Путин отреагировал на уход из жизни Добрынина

Карди Би сделала пластику во время беременности



Виктория Чертина и Евгения Вершинина выступили в рамках конгресса «Новые правила роста»

Нюша, Катя Лель, Хабиб, ST, Виталий Гогунский, Akmal', Елена Борщева, Наташа Краснова спели Арна "карапули" на "Юмор FM"

Выставка «Павка Корчагин — герой Поднебесной»

Нонконформизм из коллекции Q-ART


ЦСКА — «Металлург» — 0:7. Видеообзор матча КХЛ

Джазовый оркестр Бутмана выступит в Бразилии, ОАЭ и Таиланде

«Зенит» объявил стартовый состав на матч Кубка России против «Акрона»

Самую большую карту из пластиковых крышечек создадут в России


Огромная пробка образовалась на Ярославском шоссе в Подмосковье из-за аварии

Голландец ударил полицейского в Москве из-за замечания о сбитом дорожном знаке

В страшной аварии на трассе М-8 в Ярославской области пострадали люди

В Москве из-за ДТП на Ярославском шоссе образовалась пробка на восемь километров


Путин поздравил Рахмона с днем рождения в преддверии его визита в Москву

Путин анонсировал встречу с Рахмоном в Москве

Путин анонсировал скорую встречу в Москве с президентом Таджикистана

Как Владимир Путин отреагировал на уход из жизни Добрынина





Гастроэнтеролог Садыков назвал 3 основные причины непреодолимой тяги к сладкому

Россияне раскрыли, сколько готовы заплатить за частного врача

Почему молодежь в России теряет зрение и можно ли остановить этот процесс

Участники конгресса ознакомились с разработками «Швабе» для пробоподготовки и иммуноферментного анализа


Обстановка в Курской области на 5 октября: Зачем Зеленский пытался спровоцировать Россию на убийственный удар и как Киев играет с огнем


Какие профессии запрещены для мигрантов в разных регионах РФ

Сафьян рассудит матч "Зенит" – "Оренбург"

Shot: бывшего футболиста Мостового прооперировали из-за камней в почках

Константин Гусев, OLIMPBET: «Футбол остается самым популярным видом спорта в России»


Лукашенко назвал Алиева «братом» и заявил, что «мы не дружим против третьих стран»



Собянин поздравил учителей с профессиональным праздником

Собянин: обновление еще 50 школьных зданий завершится в 2025 году

Собянин: МЭШ — основная цифровая образовательная экосистема Москвы

Собянин: 44 жилых комплекса передали под заселение по реновации с начала года


Инновационная экосистема Китая: возможности для роста компаний

Горожанам предложили выбрать лучшие фотографии дикой природы столицы

Повсеместность электромобилей в России – будущее, но когда оно наступит

Мария Багреева: на портале поставщиков работает 350 тыс. предпринимателей


Роскачество предупредило о мошенниках с поддельными профилями сервисов доставки

"Сила женщины – в ее слабости": жизнь, роли и любовь Инны Чуриковой

Премьер-министр России Мишустин утвердил праздничные и выходные дни в 2025 году

Побывавшая в Грузии гражданка РФ заверила, что не сталкивалась с русофобией


В 14 регионах число детей в интернатах начнут сокращать на четверть

Александр Цыбульский провел прием граждан по поручению Президента РФ

В 2024 году в Поморье на поддержку творческих союзов выделено 5 млн рублей

ТСД SAOTRON RT41 GUN: практичный, производительный, надёжный


Поздравительный десант «Не считайте прожитые годы, их и так никто не отберет…», к Международному дню пожилых людей

Прогноз погоды в Крыму на 2 октября

Познавательная беседа «Китай от А до Я».

Тематическая выставка «Одна страна. Одна семья. Одна Россия»


В Госдуме посоветовали хранить деньги на рублевых вкладах

Гимнастки из Воронежа заняли призовое место на окружном первенстве

Дали 500 рублей и покатили дальше: в Москве школьницы на самокате сбили пенсионерку — БлокнотРУ — Происшествия и криминал последние новости. Москва новости происшествия. Москва происшествия. Происшествия в Москве. Москва происшествия сегодня. Москва новости. Новости Москвы. Москва новости 5 октября 2024. Новости Москвы сегодня. Новости Москвы 5.10.2024. Новости 5.10.2024. Новости 5 октября 2024.

Роскачество предупредило о мошенниках с поддельными профилями сервисов доставки












Спорт в России и мире

Новости спорта


Новости тенниса
ATP

Медведев пожаловался на применение Hawk Eye на турнире ATP в Пекине






Замена Volkswagen Terramont и Hyundai Palisade. В России переписали цены на большой кроссовер Geely Okavango

В Москве простились с Вячеславом Добрыниным

Температура воздуха 5 октября в столице составит до 15 градусов тепла

Роскачество предупредило о мошенниках с поддельными профилями сервисов доставки