{1[The Epoch Times, ngày 30 tháng 8 năm 2024] (Phóng viên Chen Juncun của Epoch Times đưa tin) Các nhà khoa học lần đầu tiên đưa ra giả thuyết rằng có một điện trường xung quanh trái đất cách đây hơn 60 năm. Giờ đây, lần đầu tiên, họ đã phát hiện thành công điện trường lưỡng cực của Trái đất, một điện trường yếu bao phủ toàn cầu và có vai trò quan trọng như lực hấp dẫn và từ trường của Trái đất.

Cơ quan Hàng không và Vũ trụ Quốc gia (NASA) đã chỉ ra vào ngày 28 tháng 8 rằng bằng cách sử dụng các quan sát tên lửa dưới quỹ đạo của cơ quan, một nhóm nghiên cứu quốc tế đã lần đầu tiên đo thành công điện trường của toàn bộ Trái đất. Điện trường này được coi là quan trọng đối với Trái đất như trường hấp dẫn và từ trường.

Vào những năm 1960, các nhà khoa học đã quan sát thấy các dòng hạt bí ẩn chảy vào không gian từ bầu khí quyển phía trên Bắc Cực và Nam Cực của Trái đất và gọi chúng là "gió vùng cực". Nhiều hạt trong số này khá lạnh và không có dấu hiệu bị nóng lên. Do đó, họ đưa ra giả thuyết rằng có một điện trường lưỡng cực xung quanh trái đất, đây là nguyên nhân chính tạo ra "gió vùng cực".

Giờ đây, các phép đo tên lửa từ sứ mệnh Độ bền của NASA đã xác nhận sự tồn tại của điện trường lưỡng cực này và định lượng cường độ của nó. Điều này cho thấy vai trò của nó trong việc thúc đẩy sự thoát khí quyển và định hình tầng điện ly (tầng khí quyển phía trên) một cách rộng rãi hơn.

Glyn Collinson, nhà thiên văn học tại Trung tâm bay không gian Goddard của NASA và là nhà nghiên cứu chính của dự án Độ bền, cho biết: "Bất kỳ hành tinh nào có bầu khí quyển đều phải có điện trường lưỡng cực. Bây giờ, cuối cùng chúng tôi đã đo được và có thể bắt đầu để hiểu cách nó định hình hành tinh của chúng ta và các hành tinh khác theo thời gian."

NASA tuyên bố rằng việc hiểu rõ các chuyển động và sự tiến hóa phức tạp của bầu khí quyển Trái đất không chỉ có thể cung cấp manh mối về lịch sử của Trái đất mà còn cho phép chúng ta hiểu rõ hơn về những bí ẩn của các hành tinh khác và xác định hành tinh nào có thể phù hợp cho sự sống .

Kết quả nghiên cứu trên đã được công bố trên tạp chí Nature vào ngày 28 tháng 8.

Điện trường lưỡng cực hoạt động như thế nào? Hình ảnh thể hiện điện trường lưỡng cực của trái đất. (NASA)

Các nhà khoa học suy đoán rằng điện trường lưỡng cực sẽ bắt đầu ở độ cao khoảng 250 km tính từ bề mặt trái đất, nơi các nguyên tử trong khí quyển phân hủy thành các electron tích điện âm và các ion tích điện dương.

Vì các electron rất nhẹ nên chỉ cần một tác động năng lượng nhỏ nhất cũng có thể bắn chúng vào không gian, trong khi các ion nặng ít nhất gấp 1.836 lần electron và có xu hướng chìm xuống đất. Nếu chỉ có lực hấp dẫn tác động thì các electron và ion sẽ trôi dạt ra xa nhau theo thời gian sau khi tách ra. Nhưng vì các electron và ion có điện tích trái dấu nên chúng tạo ra một điện trường liên kết với nhau và triệt tiêu một số tác dụng của trọng lực.

Điện trường có tính hai chiều hoặc lưỡng cực vì nó tác dụng theo hai hướng. Khi các ion chìm xuống do trọng lực, chúng kéo các electron xuống dưới. Trong khi đó, khi các electron cố gắng thoát ra ngoài không gian, chúng sẽ nâng các ion lên độ cao cao hơn.

Đường MạtChược 2PG

Tác dụng thực của điện trường này có thể làm tăng độ cao của khí quyển, nâng một số ion lên đủ cao để thoát vào không gian, từ đó hình thành nên những "gió vùng cực" mà con người nhìn thấy.

Đường MạtChược 2PG

Alex Glocer, một nhà khoa học trong dự án Endurance, cho biết các ion hydro là loại hạt có nhiều nhất trong gió vùng cực. Chúng chịu tác dụng của lực hướng ra ngoài từ điện trường lưỡng cực, lực này mạnh hơn trọng lực 10,6 lần. Điều này đủ để thách thức trọng lực và thậm chí phóng chúng lên vũ trụ với tốc độ siêu thanh.

Các hạt nặng hơn cũng sẽ được tăng cường bởi điện trường này. Ở cùng độ cao, trọng lượng của ion oxy chịu tác dụng của điện trường chỉ bằng một nửa trọng lượng ban đầu.

Nhìn chung, các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng điện trường lưỡng cực đã làm tăng chiều cao của tầng điện ly lên 271%. ◇

Người biên tập: Ye Ziwei#