NASAs strålende foto af jordens luftglød hjælper med at forstå rumvej

Jorden har ikke brug for det rigtige Snapchat filter for at få en sund glød i fotografier.

Tag eksemplet på denne skønhed, som NASA udgivede tirsdag med en smuk stjernehimmel bag jorden, taget af en astronaut ombord på International Space Station (ISS) i kredsløb omkring 250 miles over Australien. På billedet, som næppe viser en "lyseblå prik", vises jorden i stedet ud fra en strålende, lys gul-orange lys. Billedet blev taget den 7. oktober og viser et fænomen i Jordens øvre atmosfære forbi ozonlaget: luftglødning.

Forskere som smukke farver også

Vores forståelse af luftglød er takket være den svenske fysiker Anders Ångström, som var den første til at indse, at himlen aldrig helt når fuldstændig mørke. Oprindelig fascineret af den nordlige lyses midlertidige skønhed, identificerede han kilden til denne himlens evige glød som luftglødning i 1868.

Jordens atmosfære består primært af nitrogen og ilt sammen med andre sporstoffer. Udstrålet til sollys, ultraviolet stråling exciterer disse partikler. For at udgyde den ekstra energi frigør molekylerne fotoner eller lette partikler, som sammen skaber en svag, farverig glød i Jordens øvre atmosfære kaldet ionosfæren.

Airglow er ikke kun orange, som i ISS-fotoet. Forskere har også set grøn, rød og lilla også. Tættere på jorden er partikler i den nedre atmosfære tættere pakket sammen, hvilket øger chancen for, at de energibesparende partikler simpelthen kolliderer med hinanden for at frigøre deres energi i stedet for at udstede en foton. Men når du bevæger dig højere, og chancen for kollision falder, er partikler mere tilbøjelige til at frigive et farvestrålende foton synligt for det menneskelige øje. (Selvom nogle specielle kollisioner også frigiver farverigt lys.)

Men luftglød er mere end en sky af smukke farver at observere.

"Hver atmosfærisk gas har sin egen favoriserede airglow farve afhængig af gas, højdeområde og excitation proces, så du kan bruge airglow til at studere forskellige lag af atmosfæren," forklarer NASA astrofysiker Doug Rowland. "Vi studerer ikke airglow i sig selv, men bruger det som diagnostisk."

Velkommen til Ionosfæren

Den ionosfære, hvor luftglød findes, ligger ved skæringspunktet mellem jordens atmosfære og det rette rum, hvilket betyder, at regionen er underlagt både vejr og rumværdier - en meteorologs mareridt. At forstå, hvordan denne region fungerer, er afgørende for dem i rummet og på jorden, da astronauter, satellitter og kommunikationssignaler (tænk radio eller GPS signaler) kalder ionosfæren hjem.

For bedre at forstå dette travle, glødende bånd af atmosfæren samarbejdede NASA to missioner, Ionosfæriske Connection Explorer (ICON) og Global-scale Observations of Limb and Disk (GOLD) for at give forskere nærbilleder og landskabsbilleder til at opbygge en omfattende kig på regionen.

"I årevis har vi studeret Jordens øvre atmosfære i detaljer fra jorden og jordens kredsløb", udtalte Richard Eastes, hovedforsker af GOLD, i en redegørelse i januar måned. "Ved at bakke op til geostationære kan vi sætte ting i en global sammenhæng. Du kan se halvdelen af ​​jorden ude derfra."

Så lys op, Jorden. NASA forbereder sig på at lancere det mest detaljerede fotografi af dit liv.