Satelliten haben es geschafft, schwache elektromagnetische Signale zu erkennen, die von Ozeanatmen erzeugt wurden, was darauf hindeutet, dass Raum-geborene Sensoren verwendet werden könnten, um Einblicke in die Bewegung anderer Flüssigkeitsmassen auf der Erde zu erhalten, einschließlich Magma unterhalb der Oberfläche des Planeten.
Die Beobachtungen wurden von der Schwarmkonstellation der Europäischen Weltraumagentur (ESA) gemacht, die aus drei Satelliten besteht, die den Planeten in einer niedrigen Erdumlaufbahn in Höhen zwischen 287 und 318 Meilen (462 bis 511 Kilometer) umkreisen.
Die im Jahr 2013 auf den Markt geführten Schwarm -Satelliten tragen empfindliche Magnetometer, die winzige Variationen im Magnetfeld der Erde erkennen können, die durch die Gezeitenbewegungen des Ozeans verursacht werden. Das Magnetfeld der Erde wird durch die Bewegung von geschmolzenem Eisen im Kern des Planeten erzeugt. Es erstreckt sich Zehntausende von Kilometern in den Weltraum und schützt den Planeten vor schädlicher kosmischer Strahlung und Ausbrüche geladener Partikel aus der Sonne.
Da das Meerwasser salzige Ionen enthält, kann es Strom leiten. Während Gezeiten das Meereswasser rund um den Globus drücken, erzeugt seine Wechselwirkung mit dem Magnetfeld des Planeten einen schwachen elektrischen Strom. Dieser Strom erzeugt wiederum ein schwaches elektromagnetisches Signal, das aus dem Raum erkannt werden kann. Die Forscher glauben, dass sie durch die Untersuchung von Variationen in diesem Signal mehr über die Eigenschaften des Wassers erfahren können, das den Ozean ausmacht – und möglicherweise auch über das Magma unter der Erdoberfläche.
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“Diese Studie zeigt, dass Swarm Daten zu den Eigenschaften der gesamten Wassersäule unserer Ozeane liefern kann”, sagte Anja Strømme, ESAs Swarm Mission Managerin, in einer Erklärung.
Wissenschaftler glauben, dass sie Informationen über Salzgehalt und Temperaturveränderungen in den Weltmeeren aus solchen Messungen abgeben können. Auf der Magma -Seite können sie möglicherweise Änderungen feststellen, die mächtige Vulkanausbrüche vorstellen, wie die des polynesischen Hunga Tonga -Vulkans im Jahr 2022.
Die Forscher fanden die Gezeitenmagnetsignale in Daten, die 2017 von den Swarm -Satelliten erfasst wurden. Diese Periode entsprach mit Sonnenmindestens, als die Sonne nur sehr wenige Sonnenflecken und Sonnenflecken produziert, die das Magnetfeld der Erde annotieren. Es ist möglich, dass eine solche Datenerfassung während eines aktiveren Teils des Sonnenzyklus nicht möglich wäre.
“Dies gehören zu den kleinsten Signalen, die von der Swarm Mission bisher festgestellt wurden”, sagte Alexander Grayver, Geophysikforscher an der Universität von Köln in Deutschland, in der Erklärung. “Die Daten sind besonders gut, weil sie während einer Phase von Solarminimum gesammelt wurden, wenn es aufgrund von Raumwetter weniger Lärm gab.”
Die Schwarmmission hat bereits ihr erwartetes Lebensende überschritten, aber die Forscher hoffen, dass die Satelliten bis zum nächsten Solarminimum, das gegen 2030 erfolgt, in Betrieb bleiben.
Die Studie wurde im Dezember 2024 in der Zeitschrift Philosophical Transactions of the Royal Society A veröffentlicht.
