Een internationaal team van wetenschappers onder leiding van Skoltech-professor Tatiana Podladchikova ontwikkelde een nieuwe 3D-methode voor het reconstrueren van ruimteweerverschijnselen, vooral, schokgolven geproduceerd door de energie-uitbarstingen van de zon. Hun bevindingen kunnen helpen om extreme ruimteweergebeurtenissen die de werking van technische systemen in de ruimte en op aarde beïnvloeden, beter te begrijpen en te voorspellen. De resultaten van hun onderzoek zijn gepubliceerd in Het astrofysische tijdschrift .

Ruimteweer is soms belangrijker dan het weer op aarde, als zonnevlammen, coronale massa-ejecties, en gigantische plasmawolken die op 100 tot 3 van de zon voortstuwen, 500 km/sec, dat is als een supersonisch vliegtuig, kan een grootschalige magnetosonische schokgolf in de zonneatmosfeer veroorzaken. De schokgolf kan ook in de interplanetaire ruimte reizen en zonne-energiedeeltjes versnellen die in alle mogelijke richtingen vliegen, vormt een ernstige bedreiging voor zowel astronauten als satellieten.

Toen de coronale massa-ejecties en de bijbehorende schokgolven de magnetosfeer van de aarde raakten, ze kunnen hevige geomagnetische stormen en aurora's veroorzaken. In een poging om de aanval af te weren van een massa geëlektrificeerd gas van meerdere miljarden ton die alles op zijn pad neerhaalt, sommige landen schakelen schotelantennes en andere satellietapparatuur uit om dreigende storingen te voorkomen, stop alle satellietmanoeuvres, waarschuwingen voor navigatiefouten afgeven, luchtroutes wijzigen, en annuleer alle vluchten over de pool.

In 2006, NASA lanceerde zijn STEREO-programma, biedt een baanbrekende mogelijkheid om de zon en grootschalige verstoringen in zijn atmosfeer te bestuderen. STEREO uit twee identieke satellieten bestaat? één voor de aarde in zijn baan, de ander loopt achter. Met dit paar gezichtspunten, men kan een stereoscopisch effect gebruiken om een ​​3D-structuur van zonne-uitbarstingen te verkrijgen, die met een enkele meting niet kan worden bereikt.

Wetenschappers van Skoltech, de Universiteit van Graz (Oostenrijk), en de Koninklijke Sterrenwacht van België (KB) gebruikte STEREO-gegevens om een ​​3D-methode te ontwikkelen voor het reconstrueren van extreem-ultraviolette (EUV) grootschalige magnetosonische schokgolven die worden gegenereerd door hoogenergetische zonne-emissies.

"Het schatten van de 3D-structuur en hoogte van het EUV-golffront is een niet-triviale taak. Aangezien het plasma optisch transparant is bij de waargenomen golflengten, het gemeten signaal reflecteert de straling die is geïntegreerd langs de gezichtslijn van de satelliet, waardoor het erg moeilijk is om objecten in verschillende STEREO-beelden te identificeren, " legt Tatiana Podladchikova uit, de hoofdauteur van de studie en een Skoltech-professor.

De onderzoekers schatten met succes de fronthoogte van de schokgolf onder uitdagende omstandigheden, waarbij beide STEREO-satellieten naar verschillende golfsegmenten kijken, en wanneer de golf diffuus wordt en het signaal aan kracht verliest. Bovendien, 3D-reconstructies bieden de mogelijkheid om de golfvoortplantingssnelheid correct in te schatten.

"De voorgestelde aanpak maakt gebruik van de combinatie van stereovisiegeometriemethoden en geavanceerde ruisfiltertechnieken, waardoor het een handig hulpmiddel is voor het bestuderen en voorspellen van extreme ruimteweerverschijnselen. En welke stormen er ook in de ruimte razen, we wensen je goed weer in de ruimte!" voegt Podladchikova toe.