Những cấu trúc này được phát hiện bởi vệ tinh GOLD của NASA, một thiết bị bay quanh Trái đất để đo mật độ và nhiệt độ trong tầng điện ly từ năm 2018.
Tầng điện ly là một lớp khí nằm ở phía trên bầu khí quyển Trái đất. Lớp khí này có chứa nhiều hạt điện tích, được tạo ra khi ánh sáng từ Mặt Trời chiếu vào và làm cho các phân tử khí mất điện tử, tạo thành các hạt điện tích gọi là plasma. Lớp này giúp tín hiệu vô tuyến có thể truyền đi xa, vì nó phản xạ sóng radio trở lại mặt đất.
Ban ngày, ánh sáng Mặt trời làm cho mật độ các hạt điện tích tăng lên. Ban đêm, khi không có ánh sáng Mặt trời, mật độ này giảm đi, tạo ra những bong bóng có mật độ thấp. Những bong bóng này có thể gây nhiễu tín hiệu vô tuyến và GPS.
Nhiệm vụ GOLD của NASA đã theo dõi tầng điện ly từ quỹ đạo của nó trên bán cầu tây. GOLD đã phát hiện các cấu trúc hình chữ X và C trong plasma của tầng điện ly, mặc dù không có bất kỳ nhiễu loạn từ Mặt trời hay núi lửa nào.
Phát hiện bất ngờ
Theo Fazlul Laskar, một nhà khoa học tại Đại học Colorado, trước đây người ta chỉ thấy các cấu trúc trên trong điều kiện nhiễu loạn từ trường. Tuy nhiên, GOLD đã phát hiện ra chúng trong điều kiện yên tĩnh, cho thấy rằng những gì xảy ra ở tầng khí quyển thấp ảnh hưởng đến tầng điện ly nhiều hơn các sự kiện từ Mặt trời hay núi lửa.
Ngoài ra, GOLD còn quan sát thấy các bong bóng hình chữ C xuất hiện gần nhau một cách đáng ngạc nhiên. Các nhà khoa học cho rằng chúng có hình dạng và định hướng theo hướng gió, nhưng những bong bóng này lại xuất hiện cách nhau khoảng 643 km. Điều này cho thấy sự thay đổi mạnh mẽ của mô hình gió trong khoảng cách ngắn là điều khá bất thường.
Deepak Karan, một nhà khoa học tại Đại học Colorado, cho biết rằng việc tìm hiểu lý do tại sao các cấu trúc này lại xuất hiện là điều rất quan trọng.
Nếu xảy ra một cơn lốc hoặc sự cắt đứt rất mạnh trong plasma, điều này có thể làm biến dạng hoàn toàn plasma ở vùng đó và gây mất hoàn toàn các loại tín hiệu do sự nhiễu loạn mạnh.
Tuy kết quả của nhiệm vụ APEP vẫn chưa được công bố, nhưng những phát hiện từ sứ mệnh GOLD đã mở ra nhiều câu hỏi và thách thức mới trong việc hiểu rõ hơn về cách tầng điện ly hoạt động.
Những nghiên cứu này không chỉ giúp chúng ta hiểu rõ hơn về bầu khí quyển của Trái đất mà còn có thể cung cấp những thông tin quan trọng cho các sứ mệnh không gian trong tương lai.
