Un team internazionale di scienziati guidati dalla professoressa di Skoltech Tatiana Podladchikova ha sviluppato un nuovo metodo 3-D per ricostruire i fenomeni meteorologici spaziali, in particolare, onde d'urto prodotte dalle esplosioni di energia del Sole. Le loro scoperte possono aiutare a comprendere e prevedere meglio gli eventi meteorologici spaziali estremi che influenzano il funzionamento dei sistemi di ingegneria nello spazio e sulla Terra. I risultati del loro studio sono stati pubblicati in Il Giornale Astrofisico .

Il tempo spaziale a volte è più importante del tempo sulla Terra, come brillamenti solari, espulsioni di massa coronale, e gigantesche nuvole di plasma proiettate dal Sole a 100 a 3, 500 km/s, che è come un aeroplano supersonico, può avviare un'onda d'urto magnetosonica su larga scala nell'atmosfera solare. L'onda d'urto può anche viaggiare nello spazio interplanetario e accelerare le particelle di energia solare che volano in tutte le direzioni possibili, rappresentando una grave minaccia sia per gli astronauti che per i satelliti.

Quando le espulsioni di massa coronale e le onde d'urto che le accompagnano colpiscono la magnetosfera terrestre, possono scatenare violente tempeste geomagnetiche e aurore. Nel tentativo di respingere l'attacco di una massa multimiliardaria di gas elettrificato che abbatte tutto sul suo cammino, alcuni paesi disabilitano le antenne paraboliche e altre apparecchiature satellitari per evitare interruzioni imminenti, fermare tutte le manovre satellitari, emettere avvisi di errore di navigazione, cambiare rotta aerea, e cancella tutti i voli over-the-pole.

Nel 2006, La NASA ha lanciato il suo programma STEREO, offrendo un'opportunità rivoluzionaria per studiare il Sole e le perturbazioni su larga scala nella sua atmosfera. STEREO è composto da due satelliti identici? uno davanti alla Terra nella sua orbita, l'altro dietro. Con questa coppia di punti di vista, si può usare un effetto stereoscopico per ottenere una struttura 3-D di eruzioni solari, che non è possibile ottenere con una singola misurazione.

Scienziati di Skoltech, l'Università di Graz (Austria), e l'Osservatorio Reale del Belgio (ROB) ha utilizzato i dati STEREO per sviluppare un metodo 3D per la ricostruzione delle onde d'urto magnetosoniche su larga scala dell'ultravioletto estremo (EUV) generate dalle emissioni solari ad alta energia.

"Stimare la struttura 3D e l'altezza del fronte d'onda EUV è un compito non banale. Poiché il plasma è otticamente trasparente alle lunghezze d'onda osservate, il segnale misurato riflette la radiazione integrata lungo la linea di vista del satellite, il che rende molto difficile identificare gli oggetti in diverse immagini STEREO, " spiega Tatiana Podladchikova, l'autore principale dello studio e un professore di Skoltech.

I ricercatori hanno stimato con successo l'altezza del fronte dell'onda d'urto in condizioni difficili, con entrambi i satelliti STEREO che guardano diversi segmenti d'onda, e quando l'onda diventa diffusiva e il segnale perde forza. Inoltre, Le ricostruzioni 3D offrono l'opportunità di stimare correttamente la velocità di propagazione dell'onda.

"L'approccio proposto sfrutta la combinazione di metodi di geometria di visione stereo e sofisticate tecniche di filtraggio del rumore, rendendolo uno strumento utile per studiare e prevedere fenomeni meteorologici spaziali estremi. E non importa quali tempeste infuriano nello spazio, vi auguriamo buon tempo nello spazio!" aggiunge Podladchikova.