Joonisel on näidatud kosmoselaevade missioonid (ülalpool) ja THEMIS (allpool), mis lendavad läbi maapinnal magnetoomi (turbulentne piiriala päikese tuule ja meie planeedi magnetosfääri vahel)
Esimest korda suutsid teadlased kindlaks teha, kui palju energiat kantakse suurte ja väikeste kaaludeni magnetosku - piiriala päikese ja tuulekaitse vahel meie planeedil. Cluster ja THEMIS on andmeid kogunud juba mitu aastat. Analüüs näitas, et võtmeks on turbulents, mis muudab protsessi 100 korda tõhusamaks kui päikese tuule puhul.
Meie süsteemi planeedid pestakse päikeseenergiaga - suure energiaga laetud osakeste ülemhelikiirega, mida vabastab pea täht. Mitmed planeedid, kaasa arvatud meie, paistavad silma, sest neil on magnetväli - takistuseks päikese tuulele.
See on kontakti maa magnetvälja ja tähe tuul vahel, mis loob magnetosfääri keerulise struktuuri. See on kaitsev mull, mis kaitseb planeedi enamiku ohtlike osakeste eest. Teadlased suutsid piisavalt uurida päikese- ja magnetosfääri plasmas esinevaid füüsilisi protsesse. Kuid on veel küsimusi nende kahe meedia ja turbulentse piirkonna vahelise seose kohta, mida nimetatakse magnetoskuuks.
Et mõista, kuidas päikese tuulest magnetosfääri saadetakse energiat, on vaja mõista, mis toimub magnetosfääris. Tähe tuules mõjutab turbulents energia eraldumist suurtest väikestest kaaludest, kus plasmaosakesed kuumenevad ja kiirenevad kõrgemateks energiateks.
Kahtlustati, et sama mehhanism peaks töötama magnetosku puhul, kuid seda ei olnud võimalik kontrollida. Magnetosfääri plasm on rohkem turbulentne, see on tihedamini tihedamate kõikumiste suhtes ja pigem kokkusurutud kui päikese tuul. Seetõttu on teadlased ainult viimastel aastatel suutnud arendada teoreetilisi piire füüsikaliste protsesside uurimiseks sarnases keskkonnas.
Joonisel on näidatud energia kaskaadi protsess turbulentses plasmas, mis on näha maapinnal magnetosku
Teadlased uurisid missioonide klastri ja THEMISe kaudu saadud teabe mahtu aastatel 2007–2011. Rakendades äsja loodud teoreetilisi tööriistu, said nad hämmastava tulemuse. Selgus, et magnetosfääri turbulentsi põhjustatud tihedus ja magnetilised kõikumised suurendavad kiirust, millega energia langeb suurte ja väiksemate kaaludeni 100 korda efektiivsemalt kui päikese tuules. Analüüs näitab, et iga sekundi järel edastatakse umbes 10–13 J energiat per m 3. Lisaks said uurijad empiirilise korrelatsiooni, mis seob magnetosade energia hajutamise määra neljanda erineva suurusega võimsusega, mida kasutatakse vedelike liikumise uurimiseks (turbulentne Machi arv).
Kiirust on raske kindlaks teha, kui ruumi sonde ei kasutata, kuid Machi arv on lihtsam arvutada astrofüüsilise plasma kaugseire abil, mis asub väljaspool planeedi piire.
Teadlased ootavad nende tulemuste võrdlemist teiste päikeseenergia planeetide ümbruses. See on võimalik Juno (Jupiteri) ja tulevaste lendude jaoks Jupiteri satelliitidele ning BepiColombo.
