[나우뉴스] [핵잼 사이언스] 전자는 비처럼 쏟아진다 … 지구 대기에서 ‘우주 허리케인’최초 발견

▲ 전자는 비처럼 쏟아진다 … 지구 대기권에서 처음으로 발견 된 ‘우주 허리케인'(사진 = 장 칭허 / 네이처 커뮤니케이션즈)

과학자들은 지구 상층 대기에서 전자가 비처럼 쏟아지는 현상 인 ‘우주 허리케인’의 존재를 처음으로 발견했습니다.

국제 연구자들은 지구의 극지방 인 북극에서 수백 킬로미터 위의 전리층에서 발견 된 1,000km 직경의 플라즈마 소용돌이를 분석하고 발표했습니다.

관찰 결과 중심에는 전자의 흐름이 거의 없지만 전단력 (평면을 따라 평행하게 작용하여 물체의 측면이 같은 크기와 반대 방향). 오로라와 같은 부분이 있음이 밝혀졌습니다. 이것은 모두 낮은 대기에서 발생하는 일반적인 허리케인에서 볼 수있는 현상이지만 비 대신 전자가 쏟아져 나온다. 따라서 연구원들은 그것을 ‘우주 허리케인’이라고 명명했습니다.

▲ 우주 허리케인의 전자 흐름을 보여주는 이미지. (사진 = 네이처 커뮤니케이션즈)

이 연구에 참여한 영국 레딩 대학교의 마이클 록우드 교수는“지금까지 우주 허리케인의 존재는 불확실했으며이 발견은 놀랍습니다. 열대성 폭풍이 엄청난 에너지와 관련이있는 것처럼, 우주 허리케인도 태양풍 에너지와 하전 입자를 지구의 상층 대기로 빠르게 전달함으로써 형성됩니다. 이것은 허리케인이 널리 퍼진 현상임을 시사합니다.”

이전 관측에 따르면 태양뿐만 아니라 화성, 토성 및 목성에서도 우주 허리케인이 발견되었지만 지구 대기권에서 그러한 허리케인이 관찰 된 것은 이번이 처음입니다.

이번에 존재하는 것으로 확인 된 지구 상층 대기의 우주 허리케인은 2014 년 8 월 20 일에 발생했습니다. 당시 과학자들은 허리케인의 상대적으로 안정된 북향 행성 간 자기장 (IMF) 상태를 기록했습니다. IMF는 태양풍에 의해 태양의 코로나에서 발산되는 태양 자기장입니다.

낮은 지자기 활동 기간 동안 발생한이 우주 허리케인은 조용한 중심, 여러 개의 나선 팔, 광범위한 순환을 포함하여 지구 하부 대기의 허리케인과 많은 유사점을 가지고있는 것으로 밝혀졌습니다. 참고로이 우주 허리케인은 IMF가 남쪽으로 향한 약 8 시간 후에 사라졌습니다.

이에 대해 연구진은 “우주 허리케인은 우주에서 전리층으로 에너지를 빠르게 전달하고 위성의 항력을 증가 시키며 고주파 무선 통신 장애를 유발하는 채널을 개방한다”고 말했다. 문제를 명확히하는 데 도움이 될 수 있습니다.”

자세한 연구 결과는 국제 저널 ‘Nature Communications’의 최신호에 게재되었습니다.

윤태희 기자 [email protected]