Ads Top

Bagaimana Badai Geomagnetik Terbentuk Dan Menyerang Bumi?


Masalah utama yang sangat ditakuti dalam elektronik adalah badai geomagnetik. Para ilmuwan berpendapat bahwa rekoneksi magnetik dapat memicu badai geomagnetik yang mengganggu layanan telepon seluler, kerusakan satelit dan bisa saja menyebabkan jaringan listrik padam seketika. 

Rekoneksi magnetik (Magnetic reconnection), di mana garis-garis medan magnet dalam ledakan plasma terpisah dan menyambung kembali, mengubah energi magnetik menjadi ledakan energi partikel masih menjadi masalah yang belum terpecahkan dalam astrofisika plasma. Garis-garis medan magnetik mewakili arah, dan menunjukkan bentuk medan magnet yang tercipta. Saat ini, ilmuwan yang bekerja di US Department of Energy (DOE) Princeton Plasma Physics Laboratory (PPPL), mengambil langkah penting dalam mencari solusi. Studi ini dijelaskan dalam sebuah makalah yang diterbitkan dalam jurnal Nature Communications edisi September. 

Ilmuwan Ungkap Misteri Badai Geomagnetik


Badai geomagnetik merupakan gangguan sementara magnetosfer bumi yang disebabkan gelombang kejut angin surya atau awan medan magnet yang berinteraksi dengan medan magnet bumi. Peningkatan tekanan angin surya awalnya dikompres magnetosfer, dan medan magnet angin surya berinteraksi dengan medan magnet bumi dan transfer energi meningkat ke magnetosfer. Kedua interaksi ini menyebabkan peningkatan pergerakan plasma melalui magnetosfer dan peningkatan arus listrik dalam magnetosfer dan ionosfer.

Badai Geomagnetik

Studi ini menyebutkan bahwa penelitian rekoneksi magnetik tidak hanya mengidentifikasi bagaimana transformasi misterius badai geomagnetik bisa terjadi, tetapi juga mengukur secara eksperimental berapa banyak jumlah energi magnetik yang berubah menjadi energi partikel. 
Analisis ilmuwan menunjukkan bahwa rekoneksi magnetik mengkonversi sekitar 50 persen dari energi magnetik yang dikeluarkan. Sepertiga konversi mengalami pemanasan elektron dan dua pertiga mempercepat ion atau inti atom dalam plasma. Seperti yang terjadi pada matahari, energi yang dikonversi setara dengan ledakan jutaan ton TNT.
Menurut Masaaki Yamada, ilmuwan saat ini bisa melihat seluruh gambaran berapa banyak energi mengalir ke elektron dan berapa banyak mengalir ke ion dalam lapisan rekoneksi magnetik prototipikal. Analisis ini secara langsung menyarankan proses dimana terjadi konversi energi. Rekoneksi magentik mendorong dan memberi energi pada elektron dan menciptakan medan bermuatan listrik yang menjadi sumber energi utama untuk ion, sebuah proses pembentukan badai geomagnetik.

Ilmuwan juga membandingkan data dari eksplorasi ruang angkasa, hasil penelitian bisa menjawab pertanyaan 'bagaimana badai geomagnetik terbentuk' yang selama ini belum terjawab. Analisis mencakup pemahaman yang lebih baik tentang badai geomagnetik dapat menyebabkan gangguan elektronik dan listrik, sehingga kemampuan untuk mengantisipasi bisa ditingkatkan. 

Dimasa mendatang, ilmuwan bisa menutup instrumen sensitif pada satelit komunikasi untuk melindunginya dari serangan badai geomagnetik dan badai matahari yang cukup berbahaya. Saat ini, tim ilmuwan akan menunggu misi empat satelit NASA yang direncanakan meluncurkan tahun depan untuk mempelajari rekoneksi magnetik di magnetosfer, medan magnet yang mengelilingi Bumi

Referensi


PPPL scientists take key step toward solving a major astrophysical mystery, 10 September 2014, by DOE/Princeton Plasma Physics Laboratory via EurekAlert!. Journal Ref: Conversion of magnetic energy in the magnetic reconnection layer of a laboratory plasma. Nature Communications, 2014. Magnetosphere rendition, image courtesy of NASA.

Tidak ada komentar:

Diberdayakan oleh Blogger.