S’il n’y avait pas l’exosphère—la couche atmosphérique la plus externe de la Terre—nous pourrions tous être à la merci des rayons aveuglants du Soleil et d’autres objets qui se précipitent vers nous depuis l’espace. Dans l’exosphère, l’air devient très mince, presque vide, avec très peu de particules, car de nombreux atomes et molécules de l’atmosphère terrestre commencent à s’échapper dans l’espace.,

Une autre conséquence des conditions de quasi-vide est qu’il y a très peu de friction, ce qui rend cette région de l’atmosphère idéale pour les satellites. Cependant, les régions de l’exosphère peuvent différer considérablement en termes de température et de densité, ce qui peut affecter les orbites des engins spatiaux placés dans cette région. Le rayonnement entrant, en particulier du soleil, peut également influencer la densité des gaz dans l’exosphère., Par conséquent, comprendre la variation de la température et de la densité de l’exosphère peut fournir des informations précieuses pour les scientifiques lorsqu’ils envisagent de placer des satellites.

Dans cette nouvelle étude, Weimer et coll. analyser les données de densité de deux satellites, charge utile mini-satellite difficile (CHAMP) et Gravity Recovery and Climate Experiment (GRACE), mesurées par des accéléromètres trouvés à bord. Les densités mesurées peuvent ensuite être converties en températures à l’aide du Spectromètre de Masse du Naval Research Laboratory, Incoherent Scatter Radar Extended Model.,

Les chercheurs ont constaté que les densités dans l’exosphère—qui, à leur tour, étaient corrélées aux différences de température—variaient en fonction des cycles solaires et d’autres fluctuations géomagnétiques. Les scientifiques ont ensuite fait la moyenne de ces températures dans des grilles telles que les cellules auraient des zones égales en utilisant la pixelisation hiérarchique D’Isolatitude D’une sphère (HEALPix) du Jet Propulsion Laboratory de la NASA. En règle générale, les cellules de grille construites par des lignes de latitude et de longitude deviennent de plus en plus petites près des pôles et n’ont pas de zones équivalentes., HEALPix corrige cependant ce problème, permettant aux chercheurs de comparer plus facilement les moyennes de différentes régions de l’exosphère.

Avec les méthodes utilisées ici, les auteurs proposent une nouvelle façon de créer des modèles plus précis de l’exosphère. Ces modèles pourraient aider les chercheurs à comprendre les variations des températures exosphériques ou à déterminer où placer certains engins spatiaux. (Journal of Geophysical Research: l’Espace Physique, doi:10.1002/2016JA022691, 2016)

—Wudan Yan, Écrivain Freelance