ADVERTISEMENT

Mars Orbiter Mission (MOM) ng ISRO: Bagong Insight sa Prediction ng Solar Activity

Pinag-aralan ng mga mananaliksik ang kaguluhan sa paggamit ng corona ng Araw radyo mga signal na ipinadala sa Earth ng napakababang halaga Marte orbiter kapag ang Earth at Marte ay kasabay sa magkabilang panig ng Araw (ang pagsasama ay karaniwang nangyayari minsan sa humigit-kumulang dalawang taon). Ang radyo mga senyales mula sa orbiter ay dumaan sa corona region ng Sun sa malapit na distansya na 10 Rʘ (1 Rʘ = ng araw radii = 696,340 km). Ang dalas na nalalabi ng natanggap na signal ay nasuri upang makakuha ng coronal turbulence spectrum. Ang mga natuklasan ay tila naaayon sa in-situ na mga natuklasan ni Parker Tungkol sa araw Probe. Ang pag-aaral na ito ay nagbigay ng napakababang gastos na pagkakataon upang pag-aralan ang dynamics sa coronal region (sa kawalan ng napakataas na gastos in-situ ng araw probe) at isang bagong insight sa kung paano pumasok ang pagsisiyasat ng kaguluhan ng araw coronal region gamit ang radio signals na ipinadala ng a Marte orbiter sa Earth ay maaaring makatulong na mapabuti ang hula ng ng araw aktibidad na may malaking kahalagahan para sa mga anyo ng buhay at sa sibilisasyon sa Earth. 

Ang Marte Orbiter Mission (MOM) ng Indian Puwang Research Organization (ISRO) ay inilunsad noong 5 Nobyembre 2013 na may nakaplanong buhay ng misyon na 6 na buwan. Nalampasan na nito ang buhay nito at kasalukuyang nasa pinalawig na yugto ng misyon.  

Isang pangkat ng mga mananaliksik ang gumamit ng mga signal ng radyo mula sa orbiter upang pag-aralan ang ng araw corona nang ang Earth at Marte ay nasa magkabilang panig ng Araw. Sa panahon ng conjunction, na kadalasang nangyayari minsan sa humigit-kumulang dalawang taon, ang mga signal ng radyo mula sa orbiter ay tumatawid sa ng araw coronal region na kasing lapit ng 10 Rʘ (1 Rʘ = ng araw radii = 696,340 km) helio-altitude mula sa gitna ng Araw at nagbibigay ng mga pagkakataong makapag-aral ng araw dinamika.  

Ang ng araw Ang corona ay ang rehiyon kung saan ang temperatura ay maaaring maging kasing taas ng ilang milyong degrees centigrade. Ang solar winds ay nagmumula at bumibilis sa rehiyong ito at nilalamon ang interplanetary mga puwang na humuhubog sa magnetosphere ng mga planeta at nakakaapekto sa puwang lagay ng panahon malapit-Earth environment. Ang pag-aaral nito ay isang mahalagang pangangailangan1. Ang pagkakaroon ng in-situ probe ay mainam ngunit ang paggamit ng mga signal ng radyo (na ipinadala ng spacecraft at natanggap sa Earth pagkatapos maglakbay sa rehiyon ng coronal ay nagbibigay ng isang mahusay na alternatibo.  

Sa kamakailang papel2 na inilathala sa Monthly Notice of Royal Astronomical Society, pinag-aralan ng mga mananaliksik ang kaguluhan sa solar coronal na rehiyon sa panahon ng paghina ng yugto ng solar cycle at iniulat na ang solar winds ay bumibilis at ang paglipat nito mula sa subalfvenic patungo sa super-alfvenic na daloy ay nangyayari sa paligid ng 10–15 Rʘ. Nakakamit nila ang saturation sa medyo mas mababang helio-altitude kumpara sa mataas na solar activity period. Hindi sinasadya, ang paghahanap na ito ay tila sinusuportahan ng direktang pagmamasid sa Solar Corona ni Parker Probe3 pati na rin.  

Dahil ang solar corona ay isang naka-charge na plasma medium at may intrinsic na turbulence, ito ay nagpapakilala ng mga dispersive effect sa mga parameter ng electromagnetic radio waves na dumadaan dito. Ang turbulence sa coronal medium ay nagdudulot ng mga pagbabago sa plasma density na nairehistro bilang mga pagbabago sa yugto ng mga radio wave na umuusbong sa medium na iyon. Kaya, ang mga signal ng radyo na natanggap sa ground station ay naglalaman ng signature ng propagating medium at spectrally na sinusuri upang makuha ang turbulence spectrum sa medium. Ito ang naging batayan ng coronal radio-sounding technique na ginamit ng spacecraft upang pag-aralan ang mga coronal na rehiyon.  

Ang mga residual ng dalas ng Doppler na nakuha mula sa mga signal ay spectrally na sinusuri upang makakuha ng coronal turbulence spectrum sa mga heliocentric na distansya na nasa pagitan ng 4 at 20 Rʘ. Ito ang rehiyon kung saan pangunahing bumibilis ang solar wind. Ang mga pagbabago sa rehimeng turbulence ay mahusay na makikita sa mga halaga ng spectral index ng temporal frequency fluctuation spectrum. Napansin na ang turbulence power spectrum (temporal spectrum ng frequency fluctuations) sa mas mababang heliocentric na distansya (<10 Rʘ), ay na-flatten sa mas mababang frequency na mga rehiyon na may mas mababang spectral index na tumutugma sa solar wind acceleration region. Ang mas mababang mga halaga ng spectral index na mas malapit sa ibabaw ng Araw ay nagpapahiwatig ng rehimen ng pag-input ng enerhiya kung saan ang turbulence ay hindi pa rin umuunlad. Para sa mas malalaking heliocentric na distansya (> 10Rʘ), ang curve ay tumataas na may spectral index na malapit sa 2/3, iyon ay nagpapahiwatig ng mga inertial na rehimen ng binuo na Kolmogorov-type na turbulence kung saan dinadala ang enerhiya sa pamamagitan ng cascading.  

Ang mga pangkalahatang tampok ng turbulence spectrum ay nakadepende sa mga salik gaya ng yugto ng solar activity cycle, ang relatibong prevalence ng solar active regions, at coronal hole. Ang gawaing ito batay sa data ng MOM ay nag-uulat ng isang insight sa mahinang maximum ng solar cycle 24, na naitala bilang isang kakaibang solar cycle sa mga tuntunin ng pangkalahatang mas mababang aktibidad kaysa sa iba pang mga nakaraang cycle. 

Kapansin-pansin, ang pag-aaral na ito ay nagpapakita ng isang napakababang paraan upang siyasatin at subaybayan ang kaguluhan sa solar coronal na rehiyon sa pamamagitan ng paggamit ng radio sounding method. Malaki ang maitutulong nito sa pagsubaybay sa aktibidad ng solar na maaaring maging mahalaga sa paghula sa lahat ng mahalagang solar weather partikular na sa paligid ng Earth.  

***

Sanggunian:  

  1. Prasad U., 2021. Puwang Panahon, Mga Pagkagambala sa Solar Wind at Pagsabog ng Radyo. Siyentipikong European. Na-publish noong Pebrero 11, 2021. Magagamit sa http://scientificeuropean.co.uk/sciences/space/space-weather-solar-wind-disturbances-and-radio-bursts/  
  1. Jain R., et al 2022. Isang pag-aaral sa solar coronal dynamics sa panahon ng post-maxima phase ng solar cycle 24 gamit ang S-band radio signals mula sa Indian Mars orbiter mission. Buwanang Mga Paunawa ng Royal Astronomical Society, stac056. Natanggap sa orihinal na anyo noong Setyembre 26, 2021. Na-publish noong Enero 13, 2022. DOI: https://doi.org/10.1093/mnras/stac056 
  1. J. C. Kasper et al. Ang Parker Solar Probe ay Pumasok sa Magnetically Dominated Solar Corona. Phys. Si Rev. Lett. 127, 255101. Natanggap noong 31 Oktubre 2021. Na-publish noong 14 Disyembre 2021. DOI: https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.127.255101 

***

Umesh Prasad
Umesh Prasad
Mamamahayag sa agham | Founder editor, Scientific European magazine

Mag-subscribe sa aming newsletter

Upang mai-update sa lahat ng mga pinakabagong balita, alok at mga espesyal na anunsyo.

Pinakatanyag na Akda

Pinagmulan ng High Energy Neutrino na nasubaybayan

Ang mga pinagmulan ng high-energy neutrino ay natunton para sa...

Green Tea Vs Coffee: Ang Dating Mukhang Mas Malusog

Ayon sa isang pag-aaral na isinagawa sa mga matatanda sa Japan,...

Mababang EROI ng Fossil Fuels: Case for Developing Renewable Sources

Kinakalkula ng pag-aaral ang mga ratio ng energy-return-on-investment (EROI) para sa mga fossil fuel...
- Advertisement -
94,445Mga Tagahangakatulad
47,677Mga tagasunodsundin
1,772Mga tagasunodsundin
30Subscribersumuskribi