1993-ban Carl Sagan rejtvényt talált. A Galileo űrhajó észrevette a Földről származó villanásokat, és senki sem tudta kitalálni, hogy mi volt. „Specular reflexióknak” hívták őket, és óceáni területeken jelentek meg, de nem a föld felett.
A képeket a Galileo űrszondája készítette a Föld egyik gravitációs segédletével. A Galileo úton volt a Jupiterhez, és kameráit visszafordították, hogy körülbelül 2 millió km távolságból a Földre nézzenek. Ez mind annak a kísérletnek a része volt, amelynek célja más világokon az élet megtalálása. Milyen lenne egy élő világ távolról? Miért nem használja a Földet példaként?
Gyorsan előre 2015-re, amikor a Nemzeti Oceanográfiai és Légköri Hatóság (NOAA) elindította a Deep Space Climate Observatory (DSCOVER) űrhajót. A DSCOVER feladata millió mérföld távolságban keringni a Föld körül, és figyelmeztetni minket a veszélyes űrjárási időjárásra. A NASA rendelkezik egy nagyteljesítményű műszerrel a DSCOVER-en, amelyet Föld polikromatikus képalkotó kamerának (EPIC.) Hívnak.
Az EPIC óránként képeket készít a Föld napfényes oldaláról, és ezek a képek megtekinthetők az EPIC webhelyén. (Nézze meg, ez nagyon jó.) Az emberek ugyanazokat a villanásokat észrevették, amelyeket Sagan látott, egy év alatt százak. Az EPICért felelős tudósok is észrevették őket.
Az egyik kutató Alexander Marshak, a DSCOVR projekthelyettes tudós a NASA Goddard űrrepülési központjában, Greenbeltben, Maryland. Eleinte csak óceáni területeken észlelte őket, ugyanaz, mint Sagan 25 évvel ezelőtt. Csak miután Marshak elkezdett kivizsgálni őket, rájött, hogy Sagan is látta őket.
1993-ban Sagan és kollégái írták a Galileo Föld vizsgálatának eredményeit. Ezt mondták a megfigyelt reflexiókról: "Jelenleg nagy kék óceán és látszólagos partvonalak vannak jelen, és a képek alapos vizsgálata azt mutatja, hogy a [tükörszerű] visszaverődés egy régiója van az óceánban, de nem a szárazföldön."
Marshak azt feltételezte, hogy a villanásokra egyszerű magyarázat lehet. A napfény az óceán vagy a tó sima részét érinti, és visszaverődik közvetlenül az érzékelőbe, például egy vakuval készített kép készítése tükörben. Valóban ez egy rejtély?
Amikor Marshak és kollégái újabb pillantást vettek a villanásokat mutató Galileo képekre, találtak valamit, amiről Sagan még 1993-ban hiányzott: A villanások szárazföldön is megjelentek. És amikor megtekintették az EPIC képeket, vakukat találtak a szárazföldi tömeg felett. Tehát egy olyan egyszerű magyarázat, mint például az óceánok tükröző fény, már nem volt játékban.
"Számos nagyon fényes villanást találtunk a szárazföldön is." - Alexander Marshak, DSCOVR Projekthelyettes
"Számos nagyon fényes villanást találtunk a szárazföldön is" - mondta. „Amikor először láttam, azt gondoltam, lehet, hogy van itt víz vagy egy tó, amelyből a nap tükröződik. De a csillogás elég nagy, tehát nem az volt az.
De valami okozta a villanásokat, valami fényvisszaverő. Marshak és kollégái, Varnai Tamas a Baltimore megyei Marylandi Egyetemen és Alexander Kostinski a Michigan Technológiai Egyetemen gondolkodtak más módszerekről, amelyek szerint a víz okozhat villanásokat.
Az elsődleges jelölt a Föld légkörében magas jégrészecskék voltak. A magas tengerszint feletti felhők apró jéglemezkéket tartalmaznak, amelyek vízszintes helyzetben vannak szinte tökéletesen. A tudósok triója néhány kísérletet végzett a villanások okának felkutatására, és eredményeiket egy új, a Geophysical Research Letters-ben közzétett cikkben tették közzé.
"A villámot nem érdekli a nap és az EPIC helyzete." - Alexander Marshak, DSCOVR Projekthelyettes
Tanulmányuk részeként először katalogizálták az összes fényvisszaverő csillát, amelyet az EPIC szárazföldön talált; 866 közülük egy 14 hónapos időszakban, 2015 júniusától 2016 augusztusáig. Ha ezeket a villanásokat reflexió okozta, akkor csak a földgömbön jelennek meg, ahol a Nap és a Föld közötti szög megegyezik a DSCOVER űrhajó és a Föld közötti szöggel. . Ahogy a 866-os ragasztókat katalogizálták, úgy találták, hogy a szög megegyezik.
Ez a villámokhoz hasonlóan kizárta a villanásokat. De amikor folytatták a szögek ábrázolását, újabb következtetésre jutottak: a villanások napfényben tükröződtek a légkörben lévő vízszintes jégkristályoktól. A DSCOVR más műszerei megerősítették, hogy a tükröződések a légkör magas részéből származnak, nem pedig a felszínről.
„A villanások forrása határozottan nincs a földön. Ez határozottan jég, és valószínűleg a vízszintesen orientált részecskék fényének visszaverődése. ” -Alexander Marshak, DSCOVR Projekthelyettes
Rejtély megoldva. De mint általában a tudomány esetében, az egyik kérdésre adott válasz pár további kérdést vet fel. Ezeket a csillámokat lehetne valamilyen módon felhasználni az exoplanetek tanulmányozására? De erre az űrtudományi közösségnek meg kell válaszolnia.
Ami Marshakot illeti, ő Földtudós. Megvizsgálja, hogy ezek a vízszintes jégrészecskék milyen gyakoriak, és milyen hatással vannak a napfényre. Ha ez a hatás mérhető, akkor beépíthető az éghajlat-modellezésbe annak megértése érdekében, hogy a Föld miként tartja meg és tárolja a hőt.
Forrás:
- A NASA EPIC nézőpontjai villognak a Földön
- Élet keresése a Földön a Galileo űrhajó segítségével
- Földi csillogás a mély űrből: orientált jégkristályok, amelyeket Lagrangian-pontból detektáltak
