Ionosfääri on viimeinen ilmakehän kerros ennen avaruutta. Tämä erittäin dynaaminen alue on jatkuvasti alttiina auringon täydelle intensiteetille, ankaralle ultraviolettisäteilylle, joka hajottaa molekyylejä ja atomeja. Siksi voimakkaasti varautuneet ionit ja vapaat elektronit täyttävät ionosfäärin kerrokset. Maanpäällisen viestinnän kannalta kriittinen ionosfääri toimii myös maan suurimman valoshown, Auroran, isäntänä. Nyt NASAn rahoittama tutkimus on kehittänyt aelää'4D Ionosphere' -laajennus Google Earthiin.Nyt voit lentää ilmakehän ylimpien ulottuvuuksien läpi poistumatta edes työpöydältäsi…
Ionosfääri on meille erittäin tärkeä. Radiooperaattorit ovat erittäin tietoisia siitä, kuinka ionosfääri vaikuttaa radioaaltojen etenemiseen. Siitä lähtien, kun Guglielmo Marconi kokeili transatlanttista radioviestintää Englannin ja Yhdysvaltojen välillä vuonna 1901, ionosfääri on vaikuttanut kykyymme kommunikoida pitkiä matkoja ja ilman nykyaikaisen satelliittiteknologian apua. Ionosfääri luo varautuneen, heijastavan esteen, josta radioaallot voidaan pomppia pois (ohittaen Maan kaarevuuden estävän vaikutuksen). Ionosfäärin vaihtelut vaikuttavat kuitenkin suuresti radiosignaaleihin, ja ne voivat 'sammoitua', jos suuri aurinkomyrsky pumppaa varautuneita hiukkasia magnetosfääriin ja ionosfääriin. Jopa nykyaikaisiin Global Positioning Satellite (GPS) -signaaleihin vaikuttaa tämä ilmakehän kerros, joka heijastaa ja vaimentaa radioaaltoja. Koska lentokoneet, laivat ja muut liikennemuodot ovat nyt riippuvaisia GPS-paikannuksesta, on tärkeää, että ymmärrämme täysin ionosfäärin taustalla olevan fysiikan.
Pyrkimyksenä saada parempi käsitys ionosfäärin tilasta Google Earthin 'live'-laajennus on juuri julkistettu. NASAn Living With a Star (LWS) -ohjelman rahoittaman työkalun toivotaan olevan niin yleisön kuin ammattilaistenkin käytettävissä nähdäkseen ionosfäärin elektronisisällön nykytilan. Kun se on ladattu ja käynnissä, katsoja voi kiertää maapalloa ja nähdä, missä elektronitiheys on korkea ja missä matala. Tiheillä alueilla radioaaltojen on erittäin vaikea levitä, mikä tarkoittaa, että radion laatu on huono tai estetty kokonaan. Google Earthissa nämä alueet on korostettu punaisella. Siniset alueet näyttävät 'normaalit' radion etenemisalueet, odota hyvälaatuista signaalia näissä paikoissa.
Syy siihen, miksi tämä uusi järjestelmä on nimetty '4D-ionosfääriksi', on se, että voit tarkastella ionosfääriä kolmessa tilaulottuvuuden muodossa, ja tiedot päivitetään kymmenen minuutin välein lisäaikaulottuvuuden saamiseksi.
- Lataa .kml '4D Ionosphere' Google Earth -laajennus »
- Katso opetusvideo '4D Ionosphere' -sovelluksen käytöstä (19 Mt .mp4-video) »
- Lataa Google Earth »
Tämä ei ole ensimmäinen kerta, kun organisaatiot käyttävät Google Earthia avaruustutkimukseen. 24. helmikuuta ilmoitin että liitännäinen on julkaistu planeettamme tällä hetkellä kiertävien avaruusromun seuraamiseksi. Nancy myös antoi uuden Google Skyn koeajon maaliskuussa, loistava tapa oppia tähtitiedettä tämän käyttäjäystävällisen käyttöliittymän kautta.
Näen jo monia sovelluksia tälle työkalulle. Ensinnäkin olisin erittäin innoissani verrata ionosfääriä korkean auringon aktiivisuuden aikoina ajanjaksoihin, jolloin aurinko kokee auringon minimin (kuten nyt). Tämä olisi erityisen jännittävää napa-alueilla revontulien vyöhykkeellä, kun suuret määrät aurinkotuulen hiukkasia sytyttävät revontulia. Myös mahdollisia sovelluksia on radioamatöörioperaattoreille, jotka voivat käyttää tätä keinona ennustaa radiosignaalin voimakkuutta kampanjoiden aikana. Olen kuitenkin epävarma, kuinka tarkkoja tai yksityiskohtaisia nämä mittaukset ovat, mutta se antaa ainakin erittäin mielenkiintoisen kuvan tämän mielenkiintoisen ilmakehän alueen nykytilasta.
Lähde: NASA