Mars Orbiter Mission (MOM) ຂອງ ISRO: ຄວາມເຂົ້າໃຈໃໝ່ກ່ຽວກັບການພະຍາກອນແສງອາທິດ

ນັກຄົ້ນຄວ້າໄດ້ສຶກສາຄວາມວຸ້ນວາຍໃນ corona ຂອງ Sun ວິທະຍຸ ສັນຍານທີ່ຖືກສົ່ງໄປຫາໂລກໂດຍຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຕ່ໍາສຸດ ມີນາ ວົງໂຄຈອນ ໃນເວລາທີ່ແຜ່ນດິນໂລກແລະ ມີນາ ຢູ່ໃນການສົມທົບຢູ່ດ້ານກົງກັນຂ້າມຂອງດວງອາທິດ (ການສົມທົບມັກຈະເກີດຂຶ້ນຫນຶ່ງຄັ້ງໃນປະມານສອງປີ). ໄດ້ ວິທະຍຸ ສັນຍານຈາກ ວົງໂຄຈອນ ໄດ້​ຜ່ານ​ເຂດ​ໂຄ​ໂຣ​ນາ​ຂອງ​ດວງ​ຕາ​ເວັນ​ໃນ​ໄລຍະ​ຫ່າງ 10 Rʘ (1 Rʘ = ແສງຕາເວັນ radii = 696,340 ກິໂລແມັດ). ຄວາມຖີ່ທີ່ເຫຼືອຂອງສັນຍານທີ່ໄດ້ຮັບໄດ້ຖືກວິເຄາະເພື່ອໃຫ້ໄດ້ຄວາມຖີ່ຂອງຄວາມວຸ້ນວາຍຂອງ coronal. ການຄົ້ນພົບເບິ່ງຄືວ່າສອດຄ່ອງກັບການຄົ້ນພົບຢູ່ໃນສະຖານທີ່ຂອງ Parker ແສງຕາເວັນ ສຳຫຼວດ. ການສຶກສານີ້ໄດ້ສະຫນອງໂອກາດທີ່ມີຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຕ່ໍາຫຼາຍໃນການສຶກສານະໂຍບາຍດ້ານໃນພາກພື້ນ coronal (ໃນກໍລະນີທີ່ບໍ່ມີຄ່າໃຊ້ຈ່າຍສູງຫຼາຍໃນພື້ນທີ່. ແສງຕາເວັນ probe) ແລະຄວາມເຂົ້າໃຈໃຫມ່ກ່ຽວກັບວິທີການສືບສວນຂອງຄວາມວຸ້ນວາຍໃນ ແສງຕາເວັນ ພາກພື້ນ coronal ໂດຍໃຊ້ສັນຍານວິທະຍຸທີ່ສົ່ງໂດຍ a ມີນາ orbiter ກັບໂລກສາມາດຊ່ວຍປັບປຸງການຄາດຄະເນຂອງ ແສງຕາເວັນ ກິດ​ຈະ​ກໍາ​ທີ່​ມີ​ຄວາມ​ສໍາ​ຄັນ​ທີ່​ຍິ່ງ​ໃຫຍ່​ສໍາ​ລັບ​ຮູບ​ແບບ​ຊີ​ວິດ​ແລະ​ອາ​ລະ​ຍະ​ທໍາ​ໃນ​ໂລກ​. 

ໄດ້ ມີນາ ພາລະກິດ Orbiter (MOM) ຂອງອິນເດຍ Space ອົງການຄົ້ນຄວ້າ (ISRO) ໄດ້ຖືກເປີດຕົວໃນວັນທີ 5 ພະຈິກ 2013 ໂດຍມີແຜນການຕະຫຼອດຊີວິດຂອງພາລະກິດ 6 ເດືອນ. ມັນໄດ້ລື່ນກາຍຕະຫຼອດຊີວິດຂອງມັນ ແລະປະຈຸບັນແມ່ນຢູ່ໃນໄລຍະພາລະກິດຂະຫຍາຍ.  

ທີມງານຂອງນັກຄົ້ນຄວ້າໄດ້ນໍາໃຊ້ສັນຍານວິທະຍຸຈາກ ວົງໂຄຈອນ ເພື່ອສຶກສາ ແສງຕາເວັນ corona ໃນເວລາທີ່ໂລກແລະ ມີນາ ຢູ່ໃນດ້ານກົງກັນຂ້າມຂອງດວງອາທິດ. ໃນ​ໄລ​ຍະ​ເວ​ລາ​ຂອງ​ການ​ເຊື່ອມ​ຕໍ່​, ຊຶ່ງ​ປົກ​ກະ​ຕິ​ແລ້ວ​ເກີດ​ຂຶ້ນ​ຫນຶ່ງ​ຄັ້ງ​ໃນ​ປະ​ມານ​ສອງ​ປີ​, ສັນ​ຍານ​ວິ​ທະ​ຍຸ​ຈາກ​ວົງ​ໂຄ​ຈອນ​ຂ້າມ​ຜ່ານ​. ແສງຕາເວັນ ພາກພື້ນ coronal ໃກ້ກັບ 10 Rʘ (1 Rʘ = ແສງຕາເວັນ radii = 696,340 km) ລະດັບຄວາມສູງ helio ຈາກໃຈກາງຂອງດວງອາທິດ ແລະໃຫ້ໂອກາດໃນການສຶກສາ ແສງຕາເວັນ ນະໂຍບາຍດ້ານ.  

ໄດ້ ແສງຕາເວັນ ໂຄໂຣນາເປັນພາກພື້ນທີ່ອຸນຫະພູມສາມາດສູງຫຼາຍເຖິງຫຼາຍລ້ານອົງສາເຊນຕິເກຣດ. ລົມ​ແສງ​ຕາ​ເວັນ​ມີ​ກຳ​ເນີດ​ມາ ແລະ​ເລັ່ງ​ລັດ​ໃນ​ພາກ​ພື້ນ​ນີ້ ແລະ​ພັດ​ເຂົ້າ​ສູ່​ດາວ​ເຄາະ spaces ເຊິ່ງຮູບຮ່າງຂອງແມ່ເຫຼັກຂອງດາວເຄາະແລະຜົນກະທົບຕໍ່ ຊ່ອງ ສະ​ພາບ​ອາ​ກາດ​ສະ​ພາບ​ແວດ​ລ້ອມ​ໃກ້​ກັບ​ໂລກ​. ການສຶກສານີ້ແມ່ນຄວາມຈໍາເປັນທີ່ສໍາຄັນ¹. ການ​ມີ​ຍານ​ອາ​ວະ​ກາດ​ຢູ່​ໃນ​ສະ​ຖານ​ທີ່​ຈະ​ເປັນ​ການ​ໃຊ້​ສັນ​ຍານ​ວິ​ທະ​ຍຸ​ທີ່​ເໝາະ​ສົມ (ທີ່​ສົ່ງ​ໂດຍ​ຍານ​ອາ​ວະ​ກາດ​ແລະ​ໄດ້​ຮັບ​ຢູ່​ໃນ​ໂລກ​ຫຼັງ​ຈາກ​ເດີນ​ທາງ​ຜ່ານ​ພາກ​ພື້ນ coronal ເປັນ​ທາງ​ເລືອກ​ທີ່​ດີ​ເລີດ.  

ໃນເອກະສານທີ່ຜ່ານມາ² ຈັດພີມມາຢູ່ໃນແຈ້ງການປະຈໍາເດືອນຂອງ Royal Astronomical Society, ນັກຄົ້ນຄວ້າໄດ້ສຶກສາຄວາມວຸ່ນວາຍໃນເຂດ coronal ແສງຕາເວັນໃນໄລຍະການຫຼຸດລົງຂອງວົງຈອນແສງຕາເວັນແລະລາຍງານວ່າພະລັງງານລົມແສງຕາເວັນເລັ່ງແລະການຫັນປ່ຽນຈາກ subalfvenic ກັບ super-alfvenic ໄຫຼເກີດຂຶ້ນປະມານ 10-15. Rʘ. ພວກມັນບັນລຸຄວາມອີ່ມຕົວຢູ່ທີ່ລະດັບຄວາມສູງ helio ຕ່ໍາເມື່ອປຽບທຽບກັບໄລຍະເວລາກິດຈະກໍາແສງຕາເວັນສູງ. ບັງເອີນ, ການຄົ້ນພົບນີ້ເບິ່ງຄືວ່າໄດ້ຮັບການສະຫນັບສະຫນູນໂດຍການສັງເກດໂດຍກົງຂອງ Solar Corona ໂດຍ Parker Probe.³ ຄື​ກັນ.  

ເນື່ອງຈາກ corona ແສງຕາເວັນເປັນຂະຫນາດກາງ plasma ຄິດຄ່າບໍລິການແລະມີຄວາມປັ່ນປ່ວນພາຍໃນ, ມັນແນະນໍາຜົນກະທົບກະແຈກກະຈາຍໃນຕົວກໍານົດການຂອງຄື້ນຟອງວິທະຍຸໄຟຟ້າທີ່ເດີນທາງຜ່ານມັນ. ຄວາມປັ່ນປ່ວນຢູ່ໃນຕົວກາງຂອງ coronal ເຮັດໃຫ້ເກີດການເຫນັງຕີງຂອງຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງ plasma ເຊິ່ງໄດ້ຮັບການລົງທະບຽນເປັນການເຫນັງຕີງໃນໄລຍະຂອງຄື້ນວິທະຍຸທີ່ເກີດຂື້ນໂດຍຜ່ານສື່ກາງນັ້ນ. ດັ່ງນັ້ນ, ສັນຍານວິທະຍຸທີ່ໄດ້ຮັບຢູ່ສະຖານີພື້ນດິນມີລາຍເຊັນຂອງສື່ກາງຂະຫຍາຍພັນ ແລະຖືກວິເຄາະເປັນສະເປກເພື່ອໃຫ້ເກີດຄວາມວຸ້ນວາຍໃນສື່ກາງ. ນີ້ແມ່ນພື້ນຖານຂອງເຕັກນິກການອອກສຽງວິທະຍຸ coronal ເຊິ່ງໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ໂດຍຍານອະວະກາດເພື່ອສຶກສາພາກພື້ນ coronal.  

ຄວາມຖີ່ຂອງ Doppler ທີ່ຕົກຄ້າງທີ່ໄດ້ຮັບຈາກສັນຍານໄດ້ຖືກວິເຄາະເປັນສະເປກເພື່ອໃຫ້ໄດ້ຄວາມຖີ່ຂອງຄວາມວຸ້ນວາຍຂອງ Coronal ຢູ່ທີ່ໄລຍະ heliocentric ຕັ້ງແຕ່ 4 ຫາ 20 Rʘ. ນີ້​ແມ່ນ​ພາກ​ພື້ນ​ທີ່​ພະ​ລັງ​ງານ​ລົມ​ແສງ​ຕາ​ເວັນ​ຕົ້ນ​ຕໍ​ໄດ້​ຮັບ​ການ​ເລັ່ງ. ການປ່ຽນແປງຂອງລະບົບຄວາມວຸ້ນວາຍແມ່ນສະທ້ອນໃຫ້ເຫັນໄດ້ດີໃນດັດຊະນີ spectral spectrum ຂອງຄວາມຖີ່ຂອງການເຫນັງຕີງຂອງຄວາມຖີ່ຊົ່ວຄາວ. ມັນໄດ້ຖືກສັງເກດເຫັນວ່າ spectrum ພະລັງງານ turbulence (spectrum temporal ຂອງຄວາມຖີ່ຂອງການເຫນັງຕີງ) ໃນໄລຍະ heliocentric ຕ່ໍາ (<10 Rʘ), ໄດ້ flattened ໃນເຂດຄວາມຖີ່ຕ່ໍາທີ່ມີດັດຊະນີ spectral ຕ່ໍາທີ່ສອດຄ່ອງກັບພາກພື້ນເລັ່ງລົມແສງຕາເວັນ. ຄ່າດັດຊະນີແສງຕາເວັນຕ່ຳກວ່າທີ່ຢູ່ໃກ້ກັບດ້ານຂອງດວງອາທິດໝາຍເຖິງລະບົບການປ້ອນຂໍ້ມູນພະລັງງານທີ່ຄວາມວຸ້ນວາຍຍັງບໍ່ຖືກພັດທະນາ. ສໍາລັບໄລຍະຫ່າງ heliocentric ທີ່ໃຫຍ່ກວ່າ (> 10Rʘ), ເສັ້ນໂຄ້ງ steepens ທີ່ມີດັດຊະນີ spectral ໃກ້ກັບ 2/3, ນັ້ນແມ່ນຕົວຊີ້ບອກຂອງລະບົບ inertial ຂອງຄວາມວຸ້ນວາຍປະເພດ Kolmogorov ທີ່ພັດທະນາແລ້ວບ່ອນທີ່ພະລັງງານຖືກຂົນສົ່ງຜ່ານ cascading.  

ລັກສະນະໂດຍລວມຂອງຄື້ນຄວາມວຸ້ນວາຍແມ່ນຂຶ້ນກັບປັດໃຈຕ່າງໆເຊັ່ນ: ໄລຍະຂອງວົງຈອນການເຄື່ອນໄຫວຂອງແສງຕາເວັນ, ອັດຕາການແຜ່ກະຈາຍຂອງພາກພື້ນທີ່ມີການເຄື່ອນໄຫວຂອງແສງຕາເວັນ, ແລະຮູຄໍ. ວຽກງານນີ້ອີງໃສ່ຂໍ້ມູນ MOM ລາຍງານຄວາມເຂົ້າໃຈກ່ຽວກັບວົງຈອນແສງຕາເວັນ 24 ສູງສຸດທີ່ອ່ອນແອ, ເຊິ່ງຖືກບັນທຶກເປັນວົງຈອນແສງຕາເວັນທີ່ແປກປະຫຼາດໃນແງ່ຂອງການເຄື່ອນໄຫວໂດຍລວມຕໍ່າກວ່າຮອບວຽນອື່ນໆທີ່ຜ່ານມາ. 

ຫນ້າສົນໃຈ, ການສຶກສານີ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວິທີການທີ່ມີຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຕ່ໍາຫຼາຍໃນການກວດສອບແລະຕິດຕາມຄວາມວຸ້ນວາຍໃນພາກພື້ນແສງຕາເວັນໂດຍການໃຊ້ວິທີການສຽງວິທະຍຸ. ນີ້ສາມາດເປັນປະໂຫຍດຢ່າງຫຼວງຫຼາຍໃນການຮັກສາແຖບກິດຈະກໍາຂອງແສງຕາເວັນຊຶ່ງໃນນັ້ນສາມາດເປັນສິ່ງສໍາຄັນໃນການຄາດຄະເນສະພາບອາກາດແສງຕາເວັນທີ່ສໍາຄັນທັງຫມົດໂດຍສະເພາະໃນບໍລິເວນໃກ້ຄຽງຂອງໂລກ.  

***

ເອກະສານ:  

1. Prasad U., 2021. Space ສະພາບອາກາດ, ການລົບກວນຂອງລົມແສງຕາເວັນ ແລະວິທະຍຸກະຈາຍສຽງ. ວິທະຍາສາດເອີຣົບ. ຈັດພີມມາວັນທີ 11 ກຸມພາ 2021. ວາງຈຳໜ່າຍທີ່ http://scientificeuropean.co.uk/sciences/space/space-weather-solar-wind-disturbances-and-radio-bursts/  

2. Jain R., et al 2022. ການສຶກສາກ່ຽວກັບການເຄື່ອນໄຫວຂອງໂຄຈອນຂອງແສງຕາເວັນໃນລະຫວ່າງໄລຍະຫຼັງສູງສຸດຂອງວົງຈອນແສງຕາເວັນ 24 ໂດຍໃຊ້ສັນຍານວິທະຍຸ S-band ຈາກຍານສຳຫຼວດດາວອັງຄານຂອງອິນເດຍ. ແຈ້ງການປະ ຈຳ ເດືອນຂອງສະມາຄົມນັກດາລາສາດ Royal, stac056. ໄດ້ຮັບໃນຮູບແບບຕົ້ນສະບັບ 26 ກັນຍາ 2021. ຈັດພີມມາ 13 ມັງກອນ 2022. DOI: https://doi.org/10.1093/mnras/stac056 

3. J. C. Kasper et al. Parker Solar Probe ເຂົ້າສູ່ສະນະແມ່ເຫຼັກ Corona Solar Solar. ຟີຊິກ. Rev. Lett. 127, 255101. ໄດ້ຮັບ 31 ຕຸລາ 2021. ຈັດພີມມາ 14 ທັນວາ 2021. DOI: https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.127.255101 

***