Έλληνας εντόπισε μια νέα μορφή διαστημικού ανέμου γύρω από τη Γη

Ένας διακεκριμένος Έλληνας επιστήμονας της διασποράς, ο φυσικός Γιάννης Δάνδουρας του Ινστιτούτου Ερευνών στην Αστροφυσική και την Πλανητολογία, στην Τουλούζη της Γαλλίας, επιβεβαίωσε για πρώτη φορά πειραματικά την ύπαρξη ενός διαστημικού «ανέμου» από ηλεκτρικά φορτισμένα σωματίδια στην μαγνητόσφαιρα γύρω από τη Γη, κάτι που ως τώρα ήταν απλώς μια θεωρητική υπόθεση.

Η ανακάλυψη, που έγινε χάρη στην ανάλυση δεδομένων των τεσσάρων συνεργαζόμενων δορυφόρων της αποστολής “Cluster” του Ευρωπαϊκού Οργανισμού Διαστήματος (ESA), παρουσιάστηκε στο περιοδικό γεωφυσικής “Annales Geophysicae” της Ευρωπαϊκής Ένωσης Γεωεπιστημών (EGU). Πρόκειται για τον λεγόμενο «πλασμασφαιρικό άνεμο», ο οποίος ονομάζεται έτσι επειδή αφαιρεί συνεχώς υλικό από τη σφαίρα πλάσματος, μια περιοχή σχήματος ντόνατ που βρίσκεται πάνω από την ατμόσφαιρα του πλανήτη μας.

Η σφαίρα πλάσματος είναι μια περιοχή με ηλεκτρικά φορτισμένα σωματίδια, που καταλαμβάνει το εσωτερικό τμήμα της γήινης μαγνητόσφαιρας, η οποία δημιουργείται από το μαγνητικό πεδίο της Γης. Αποτελείται από πυκνό χαμηλής ενέργειας (ψυχρό) πλάσμα, βρίσκεται ακριβώς πάνω από την ιονόσφαιρα σε ύψος περίπου 90 χλμ και ανακαλύφθηκε το 1963 από τον Ντον Κάρπεντερ.

Διαβάστε την πρωτότυπη επιστημονική εργασία

«Μετά από μακρόχρονη ανάλυση των δεδομένων, βρήκαμε ένα αργό αλλά σταθερό άνεμο, που απελευθερώνει περίπου ένα κιλό πλάσματος κάθε δευτερόλεπτο προς την εξωτερική μαγνητόσφαιρα, δηλαδή σχεδόν 90 τόνους κάθε μέρα. Ήταν σίγουρα μια από τις πιο όμορφες εκπλήξεις που είχα ποτέ», δήλωσε ο Δάνδουρας.

Αυτό που ο Δάνδουρας έκανε ήταν να αναλύσει τις ιδιότητες των φορτισμένων σωματιδίων της σφαίρας πλάσματος, χρησιμοποιώντας τα στοιχεία της αποστολής “Cluster”, στην οποία ο ίδιος είχε αναμιχθεί εξαρχής ως ερευνητής. Ο έλληνας επιστήμων ανέπτυξε μια τεχνική φλιτραρίσματος που εξαφάνισε τις διάφορες πηγές «θορύβου» και έτσι κατάφερε να μελετήσει τις κινήσεις του πλάσματος (δηλαδή τον «άνεμο»), είτε με κατεύθυνση προς τη Γη, είτε προς το διάστημα.

Η ανάλυση επιβεβαίωσε την ύπαρξη ενός σταθερού «ανέμου», που είχε προταθεί θεωρητικά το 1992 και ο οποίος μεταφέρει συνεχώς υλικό ενός κιλού κάθε δευτερόλεπτο εκτός της σφαίρας πλάσματος, με ταχύτητα πάνω από 5.000 χιλιόμετρα την ώρα. Η κίνηση αυτή του πλάσματος είναι συνεχής, ακόμα κι όταν το γήινο μαγνητικό πεδίο δεν διαταράσσεται από φορτισμένα σωματίδια με προέλευση τον Ήλιο.

Ο εν λόγω «άνεμος» από την εσωτερική μαγνητόσφαιρα (τη σφαίρα πλάσματος) συνεισφέρει στη διαρκή απώλεια υλικού από το ανώτερο στρώμα της ατμόσφαιρας της Γης και, ταυτόχρονα, αποτελεί πηγή τροφοδοσίας με πλάσμα της εξωτερικής μαγνητόσφαιρας που βρίσκεται πάνω από την εσωτερική. Σύμφωνα με τον Δάνδουρα, η σφαίρα πλάσματος, που αποτελεί το σημαντικότερο απόθεμα πλάσματος στην μαγνητόσφαιρα, παίζει ζωτικό ρόλο στη δυναμική των ζωνών ακτινοβολίας γύρω από τον πλανήτη μας, επηρεάζοντας τα ηλεκτρονικά συστήματα των δορυφόρων και προκαλώντας καθυστερήσεις στην μετάδοση των σημάτων GPS.

Παρόμοιοι άνεμοι πλάσματος εκτιμάται ότι υπάρχουν γύρω και από άλλους πλανήτες, επιδρώντας στην ποσότητα υλικών που διαφεύγουν από την ατμόσφαιρά τους στο διάστημα.

Ο Γιάννης Δάνδουρας σπούδασε Φυσική στο πανεπιστήμιο Αθηνών και πήρε το διδακτορικό του στη Διαστημική Φυσική από το πανεπιστήμιο της Τουλούζης, ειδικευόμενος έκτοτε στη μαγνητόσφαιρα της Γης και άλλων πλανητών. Σήμερα εργάζεται στο Ινστιτούτο Ερευνών στην Αστροφυσική και την Πλανητολογία (IRAP), ένα ερευνητικό κέντρο που από κοινού έχουν δημιουργήσει το Εθνικό Κέντρο Επιστημονικών Ερευνών της Γαλλίας (CNRS) και το πανεπιστήμιο Πολ Σαμπατιέ της Τουλούζης, Ο Δάνδουρας είναι διευθυντής Ερευνας στο CNRS, επιστημονικός συνεργάτης σε αποστολές της NASA και της ESA, ενώ είναι επίσης αντιπρόεδρος του Τμήματος Επιστημών των Πλανητών και του Ηλιακού Συστήματος της Ευρωπαϊκής Ενωσης Γεωεπιστημών (EGU).