Istraživački tim sa Instituta za svemirsko-zemljansko istraživanje životne sredine (ISEE) na Univerzitetu Nagoja u Japanu koristio je senzor koji je proizvela Aichi Steel Corporation da napravi magnetometar sa senzorom magnetne impedanse (MIM) koji meri varijacije u geomagnetnom polju Zemlje.
Pošto su geomagnetne fluktuacije usko povezane sa fenomenima koji se dešavaju u svemiru, istraživači fizike gornje atmosfere i fizike svemira mogu koristiti MIM da odrede status svemirskog vremena sa zemlje bez upotrebe satelita. Oni su objavili rezultate u časopisu Journal of Geophisical Research: Space Phisics.
„Poslednjih godina, svemirska putovanja privatnih građana postala su sve češća. Pored toga, pokrenuti su zajednički projekti kapije Japana, SAD i EU za izgradnju svemirske stanice u lunarnoj orbiti“, objašnjava glavni autor Masahito Nose. „Zbog toga nam je potrebno više informacija o svemirskom vremenu u realnom vremenu da bismo znali šta se dešava u svemiru za bezbednost i održavanje svemirskih letelica.
Iako ljudi često zamišljaju prostor kao vakuum, on je ispunjen svemirskom plazmom, koja se sastoji od naelektrisanih čestica koje se drže u vrelom gasu. Kada ove čestice stupe u interakciju sa magnetnim poljem Zemlje, one izazivaju efekte „svemirskog vremena“, kao što su geomagnetne oluje ili svemirske aurore, koje mogu uticati na satelite, svemirske stanice i astronaute. Uprkos važnosti praćenja svemirskog vremena, teško je da uređaj ostane u svemiru i kontinuirano prati svemirsko okruženje.
S druge strane, promene životne sredine koje se dešavaju u svemiru mogu se posmatrati sa zemlje jer se prenose kao elektromagnetni talasi duž Zemljinog magnetnog polja. Nažalost, standardni pristupi vršenju ovakvih posmatranja ne funkcionišu uvek jer je neophodno uhvatiti slabe fluktuacije magnetnog polja, često samo delić veličine Zemljinog magnetnog polja.
Vanredni profesor Nose sa ISEE-a, u saradnji sa Aichi Steel Corporation, razvio je jeftin sistem za merenje magnetnog polja Zemlje pomoću efekta magnetoimpedanse (MI), koji je otkriven 1993. na Univerzitetu Nagoja. Iako je senzor Aichi Steel Corporation prvobitno merio samo komponente naizmenične struje geomagnetnog polja, istraživači su primenili krug petlje sa zaključanim magnetnim fluksom u MI senzor da bi proširili opseg merenja.
Novorazvijeni MIM je pogodan za posmatranje fenomena kao što su oluje nastale povećanjem dinamičkog pritiska sunčevog vetra i dugoperiodnih geomagnetnih pulsacija. Takođe je lagan, energetski efikasan i relativno jeftin. Ovo bi trebalo da olakša izgradnju mreže za posmatranje sa više tačaka, što bi moglo ubrzati praćenje svemirskog okruženja i istraživanje svemirskog vremena.
Nose je instalirao MIM za mesec dana neprekidnog posmatranja u opservatoriji Mineima za eksperimentalna posmatranja na terenu u blizini Kjota, Japan. Iako je teško uhvatiti slabe geomagnetne fluktuacije, on je identifikovao one približno 1/100.000 veličine Zemljinog magnetnog polja.
„Različite pojave koje se dešavaju u svemiru prenose se kao elektromagnetni talasi u plazmi duž magnetnog polja Zemlje, izazivajući slabe geomagnetne fluktuacije na tlu. Zbog toga je pomoću magnetnog senzora razvijenog u ovom istraživanju moguće istražiti pojave koje se dešavaju u prostor bez napuštanja zemlje“, objašnjava Nose.
„Ove geomagnetne fluktuacije odražavaju elektromagnetnu energiju u svemiru koja je povezana sa pojavama kao što su generisanje aurore i težina i gustina plazme u svemiru. Očekujemo da će detaljna analiza dovesti do razvoja praćenja svemirskog okruženja u realnom vremenu. i unapređenje istraživanja svemirskog vremena“.
