Curenții din Birkeland

Reprezentarea curenților Birkeland (indicați în imagine ca „ Curenți aliniați la câmp ”) și a celorlalți curenți ionosferici la care sunt conectați: curenții Pedersen și Hall.

Curenții Birkeland sunt curenți electrici care curg de-a lungul liniilor câmpului magnetic al Pământului care leagă magnetosfera Pământului de cea mai înaltă regiune a ionosferei . Acestea sunt cauzate de interacțiunea dintre vântul solar și câmpul geomagnetic , care este, de asemenea, cauza fenomenului aurorelor polare .

Curenții urmează o traiectorie spirală și sunt cauzate de mișcarea plasmei perpendiculare pe câmpul magnetic. Intensitatea lor variază în funcție de activitatea magnetosferei, oscilând între aprox 100.000 de amperi în repaus până la mai mult de un milion de amperi în prezența perturbațiilor geomagnetice, aceasta din urmă datorită în principal activității solare crescute.

Existența acestor curenți a fost ipotezată pentru prima dată de fizicianul norvegian Kristian Birkeland în 1908. El, efectuând mai multe expediții științifice la nord de cercul polar arctic pentru a studia luminile nordice, a observat că mâinile magnetometrelor și-au schimbat direcția când a fost prezentă aurora (fenomen care fusese deja remarcat de Anders Celsius și Olof Hiorter cu mai bine de un secol înainte); prin urmare, a dedus că trebuie să existe un curent electric în atmosfera de deasupra lui. Birkeland a teorizat că acest curent a fost cauzat de interacțiunea dintre particulele energetice emise de Soare (ceea ce este acum cunoscut sub numele de vânt solar) și câmpul magnetic al Pământului, care este, de asemenea, cauza aurorei. Această teorie s-a întâlnit cu scepticismul oamenilor de știință ai vremii și a rămas ignorată mulți ani, până când în anii 60 și 70 s-au făcut măsurători prin satelit care au confirmat ipoteza Birkeland. Curenții au fost numiți în onoarea sa.