研究有助于理解隐形但强大的粒子

奥塔哥大学的科学家们发现了微小的带电电子和质子，它们可以破坏卫星并改变臭氧。

在《地球物理研究快报》上发表的一项研究中，研究小组研究了带电粒子与一种称为“ EMIC”的无线电波的相互作用，该电磁波是在地球辐射带中产生的波(带电粒子的隐形环环绕地球旋转)。

物理学系的主要作者亚伦·亨德利博士说，了解这些波如何影响这些带-这些带上装有昂贵而重要的卫星-和地球的气候，这一点很重要。

“就像地球的大气层一样，地球的磁层(地球周围的磁场强度比太阳强的区域)有时会经历强烈的“暴风雨”或活跃时期。这些风暴会导致辐射带中粒子数量的显着变化，并使其中一些粒子加速到非常高的速度，从而使它们对我们的卫星构成危险。知道有多少这些粒子以及它们移动的速度对我们非常重要，这样我们才能确保我们的卫星一直在工作。

“辐射带内的活动有时会导致这些粒子的轨道发生变化。如果这些变化使粒子的高度降低到足以到达地球的高层大气，它们将撞击稠密的空气，失去所有能量，并脱离轨道。

“众所周知，EMIC波能够引起这些变化，并导致辐射带中的颗粒流失。除了引起我们称之为极光的美丽的光显示外，这种颗粒雨还可能导致高空大气发生复杂的化学变化，反过来会导致大气中臭氧的数量发生微小但重要的变化。

亨德利博士说：“尽管这些变化很小，但对它们的理解对于正确理解大气的化学作用，其随着时间的变化以及对气候的影响非常重要。”

对于他们的最新研究，研究人员使用来自GPS卫星的数据来研究EMIC波可以撞击到地球大气层的电子数量。

辐射带的一般规则是，在较慢的速度下，您将拥有更多的电子。因此，如果降低EMIC波相互作用的最小速度，周围就会有更多的电子与波相互作用。

通过查看监视辐射带中有多少电子以及电子走多快的卫星数据，研究人员已经能够证明，当EMIC波传播时，您可以看到辐射带中的电子数量大大下降。在附近。

“令人兴奋的是，我们还看到了电子数量的变化，其速度大大低于当前的“可接受的”最小速度。这意味着EMIC可以影响到比我们以前认为的更大的电子数量。显然，我们需要重新考虑如何我们正在对这种相互作用及其对辐射带的影响进行建模，辐射带中有很多电子，因此能够将足够多的电子敲入大气中以进行明显的改变是非常了不起的。

“这表明我们在考虑辐射带随时间变化以及辐射带中的这些变化如何影响地球气候时需要考虑这些EMIC波。”

Hendry博士说，主要气候模型目前并未包括EMIC驱动的电子对大气化学的影响，这些模型试图预测地球气候随时间的变化，因此确保了解这一过程并将其包含在这些模型中是很重要的。很重要。

“与人类对气候的影响相比，变化很小，但是我们需要了解整体情况，以便正确地理解一切如何融合在一起。”

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