Hay caos en el cielo nocturno a unas 60 a 600 millas sobre la superficie de la Tierra. Llamada ionosfera, esta capa de la atmósfera de la Tierra es destruida por la radiación solar que rompe los enlaces de iones. Los electrones libres y los iones pesados ​​quedan atrás, chocando constantemente.

Esta danza se midió previamente a través de un método llamado radar de dispersión incoherente en el hemisferio norte, donde los investigadores emiten ondas de radio a la ionosfera. Los electrones en la atmósfera dispersan la onda de radio "incoherentemente". Las formas en que se dispersan informan a los investigadores sobre las partículas que pueblan la capa.

Ahora, Los investigadores han utilizado un radar en la Antártida para realizar las primeras mediciones de la región antártica. Publicaron sus resultados preliminares el 17 de septiembre. 2019, en el Revista de tecnología atmosférica y oceánica .

"El radar de dispersión incoherente es actualmente la herramienta más poderosa disponible para investigar la ionosfera porque cubre un amplio rango altitudinal y observa parámetros ionosféricos esenciales como la densidad de electrones, velocidad de iones, temperaturas de iones y electrones, así como composiciones de iones, "dijo Taishi Hashimoto, profesor asistente en el Instituto Nacional de Investigación Polar de Japón. Si bien estos radares son poderosos, también son raros debido a su tamaño y demanda de energía.

Utilizando el programa del radar Antártico Syowa Mesosfera-Estratosfera-Troposfera / Dispersión incoherente (PANSY), el radar atmosférico más grande y de mejor resolución de la Antártida, Los investigadores realizaron las primeras observaciones de radar de dispersión incoherente en el hemisferio sur en 2015. También hicieron la primera observación de 24 horas en 2017. Al analizar estas observaciones, Hashimoto y el equipo esperaban ver diferencias significativas entre las mediciones del sur y las del norte, ya que la atmósfera inferior de la Tierra tiene una fuerte asimetría entre hemisferios.

"Claramente, Las observaciones en el hemisferio sur son cruciales para revelar las características globales tanto de la atmósfera como de la ionosfera. "Dijo Hashimoto.

No es tan simple como tomar las medidas, sin embargo. Considere el radar como un guijarro que salta por la superficie de un estanque. Los investigadores quieren saber cómo el guijarro desplaza verticalmente el agua a medida que salta y finalmente se hunde. No están interesados ​​en las ondas concéntricas creadas en cada salto, pero son tan similares que es difícil discernir qué medidas son las necesarias.

Estas ondas se conocen como irregularidades alineadas en el campo, y el equipo de Hashimoto aplicó un programa informático que puede reconocer las diferentes señales y suprime las irregularidades que podrían ocultar los datos.

"Nuestro próximo paso será la observación simultánea de la dispersión incoherente de la ionosfera y las irregularidades alineadas en el campo, Dado que la supresión y extracción utilizan el mismo principio desde diferentes aspectos, "Dijo Hashimoto." También estamos planeando aplicar la misma técnica para obtener otros tipos de parámetros plasmáticos, como la velocidad de accionamiento y la temperatura de los iones, conduciendo a una mejor comprensión de las auroras ".