Zinātnieki ir izvirzījuši teoriju, kas izskaidro stīvu rašanos - līdzīgi kā violetas krāsas aurora parādības. Autori secināja, ka steves un bieži pavadītais zaļais mirdzums ir jāuzskata par atsevišķām parādībām. Pirmie ir saistīti ar atmosfērā pārvietojošo daļiņu sildīšanu un nepavisam nav līdzīgi parastajām auroras, un pēdējām, kaut arī tās rodas neraksturīgās vietās, ir daudz kopīga ar standarta parādībām, pētnieki raksta žurnālā Geophysical Research Letters.
Auroras rodas Zemes magnētiskā lauka uztverto daļiņu mijiedarbības rezultātā ar gaisa molekulām atmosfēras augšējā daļā. Parasti auroru izraisa saules vēja elektroni, kas ierosina atomus un molekulas, piemēram, skābekli un slāpekli. Auroras ir tieši saistītas ar planētas magnētisko lauku, tāpēc tās parasti parādās tikai tuvu magnētiskajiem poliem.
Papildus parastajām auroras ziemeļu puslodē ir arī violetas gaismas joslas, kuru platums ir aptuveni 20-30 kilometri un garums līdz tūkstošiem kilometru. Viņi kļuva pazīstami kā steves (STEVE, Strong Thermal Emission Velocity Enhancement - spēcīgs ātruma pieaugums ar termiskās starojuma palīdzību). Astrofotogrāfiem amatieriem tie ir zināmi vismaz vairākas desmitgades, taču pirmais zinātniskais darbs par šo tēmu tika publicēts tikai 2018. gadā. Stīvijas neizskatās pēc standarta auras ne tikai pēc krāsas, bet arī pēc izskata, jo tās tika novērotas tālāk no staba. Arī steviem dažreiz pievieno neparastu pārmaiņus zaļu mirdzumu, kas atgādina žogu.
Zinātnieki jau ir mēģinājuši izdomāt kātiņu veidošanās mehānismu, taču viņi to beidzot nevarēja izdomāt. Lai izbeigtu šo jautājumu, pētnieku grupa Yukitoshi Nishimura vadībā no Bostonas universitātes apkopoja datus par trim stevu novērošanas gadījumiem. Autori izmantoja datus no zemes instrumentiem, kas pētīja THEMIS un Swarm satelītu magnetosfēru, kā arī no DMSP meteoroloģiskā aparāta, kas ļāva iegūt informāciju par daļiņu elektriskajām straumēm, magnētiskajiem laukiem un daļiņu enerģijas spektriem, kas atrodas tiešā Steves izcelsmes teritorijas tuvumā.
Atšķirībā no iepriekšējiem pētījumiem jaunā darba autori pirmo reizi analizēja datus no satelītiem augstās orbītās. Rezultātā pētnieki secināja, ka stevi un zaļais žogs attēlo divas atsevišķas parādības, ko rada dažādi procesi. Zinātnieki spēja apstiprināt iepriekšējos darbos pausto ideju par stīvu savienošanu ar suurourālo jonu dreifu. Šis termins attiecas uz šaurām ātri uzlādētu daļiņu straumēm Zemes jonosfērā, kas pārvietojas apgabalā, kas atrodas blakus aurora ovālam no ekvatora, kur iet caur ģeomagnētiskā lauka līniju atveri. Stīvs faktiski ir elektriski sakarsētu daļiņu mirdzums, tas ir, savā ziņā tie ir līdzīgi parasto kvēlspuldzīšu kvēldiegu gaismai.
"Zaļais žogs" tika saistīts ar elektronu nokrišanu atmosfērā no vairāku tūkstošu kilometru augstuma, ko apstiprina vienlaicīgi šīs parādības novērojumi netālu no abiem poliem.
"Auroras nosaka elektronu un protonu nokrišņi atmosfērā, savukārt Stīvija mirdzums ir karsēšanas rezultāts bez daļiņu nokrišņiem," sacīja Kalgari universitātes līdzautore Beatriz Gallardo-Lacourt. "Zaļo žogu rada elektronu izkrišana, un tādējādi tā ir sava veida aurora, kaut arī tā notiek ārpus auroral zonas, kas padara to unikālu."
Zinātnieki joprojām daudz nezina ne tikai par vienkāršām lietām, bet arī par auroras. Jo īpaši tikai nesen ir bijusi skaidrība par pulsējošās auroras raksturu. Arī NASA šomēnes veica ārkārtīgi skaistu eksperimentu, ielejot bāriju un stronciju aurorā. Auroras tiek novērotas arī uz citām planētām: it īpaši zonde MAVEN to reģistrēja uz Marsa.
Reklāmas video:
Timurs Keshelava
