Rekord Zusammenbruch der oberen Erdatmosphäre Rätseln Wissenschaftler

Eine obere Schicht der Erdatmosphäre vor kurzem in eine unerwartet große Kontraktion zusammengebrochen die schiere Größe von denen Wissenschaftler am Kopf kratzen, NASA Donnerstag angekündigt.

Die Gasschicht die Thermosphäre genannt ist nun wieder erholt. Diese Art von Zusammenbruch ist nicht selten, aber seine Größe schockiert Wissenschaftler.

"Das ist der größte Rückgang von der Thermosphäre mindestens 43 Jahre," sagte John Emmert des Naval Research Lab, Erstautor ein Papier kündigt die Feststellung in der 19 Juni-Ausgabe der Zeitschrift Geophysical Research Letters. "Es ist ein Space Age-Rekord."

Der Einsturz geschehen während einer Periode der relativen solar Inaktivität ein solar Minimum von 2008 bis 2009 aufgerufen. Diese Mindestwerte sind dafür bekannt, cool und Zusammenziehen der Thermosphäre, jedoch war des jüngsten Zusammenbruchs zwei-bis dreimal höher als niedriger Sonnenaktivität erklären könnte.

"Etwas vor sich geht, dass wir nicht verstehen," sagte Emmert.

Die Thermosphäre liegt hoch über der Erdoberfläche, in der Nähe unseres Planeten trifft auf den Rand des Weltraums. Es reicht in Höhe von 55 Meilen (90 km), 370 Meilen (600 km) über dem Boden. In dieser Höhe Satelliten und Meteore fliegen und Polarlichter Strahlen. [Grafik: Erde Atmosphäre von oben nach unten]

Die Thermosphäre interagiert stark mit der Sonne, ist so sehr durch Perioden der hohen oder niedrigen Sonnenaktivität. Diese Schicht fängt extremen ultraviolettes Licht (EUV) von der Sonne, bevor sie den Boden erreichen kann.

Wenn die Sonnenaktivität hoch ist, wärmt solar EUV die Thermosphäre, veranlaßt sie, wie ein Marshmallow über einem Lagerfeuer statt aufblähen. Bei der solaren Aktivität gering ist, tritt das Gegenteil ein.

Vor kurzem wurde einen extrem niedrigen Sonnenaktivität. In 2008 und 2009 wurden Sonnenflecken Mangelware, solar Flares war fast nicht Existent, und EUV Sonnenstrahlung an einem Tiefpunkt.

Dennoch der thermosphärische Zusammenbruch von 2008-2009 war nicht nur größer als alle vorherigen Zusammenbruch, es war auch größer als die Sonne Aktivität allein erklären könnte.

Um den Zusammenbruch zu berechnen, analysiert Emmert Verfall-Raten von mehr als 5.000 Satelliten im Orbit über der Erde von 1967 bis 2010. Dies bot eine Raum-Zeit-Probenahme von thermosphärische Dichte, Temperatur und Druck über fast die gesamte Space-Age.

Emmert deutet darauf hin, dass Kohlendioxid (CO2) in der Thermosphäre könnte eine Rolle bei der Erklärung des atmosphärischen Zusammenbruchs.

Dieses Gas wirkt als Kühlmittel, Wärme durch Infrarot-Strahlung zu vergießen. Es ist bekannt, dass CO2-Gehalt in der Erdatmosphäre zugenommen haben. Zusätzliches CO2 in der Thermosphäre könnte die Kühlwirkung des solaren Minimums vergrößert haben.

"Aber die Zahlen nicht ganz Stimmen", sagte Emmert. "Auch wenn CO2 wir sowohl unser besten Verständnis berücksichtigen der Funktionsweise als Kühlmittel, kann wir voll und ganz der Thermosphäre Zusammenbruch nicht erklären."

Die Forscher hoffen, dass weitere Überwachung der oberen Atmosphäre hilft ihnen auf Grund der Situation zu bekommen.

• Grafik: Erde Atmosphäre von oben nach unten
• Top 10 überraschende Ergebnisse der globalen Erwärmung
• Video - warum oberen Erdatmosphäre Kühlung ist

Dieser Artikel wurde von SPACE.com, eine Schwester Website OurAmazingPlanet zur Verfügung gestellt.