Deteksi 'Switchback' Magnetik Dekat Bumi Mengubah Model Cuaca Antariksa

Para ilmuwan telah mengidentifikasi fenomena 'switchback' magnetik di dekat magnetosfer Bumi, sebuah anomali yang sebelumnya hanya teramati dalam jangkauan langsung Matahari. Penemuan signifikan ini, yang pertama kali terdeteksi di lingkungan planet kita, memberikan wawasan baru mengenai dinamika plasma di batas luar pelindung magnetik Bumi.

Data yang dikumpulkan oleh Misi Multiskala Magnetosfer (MMS) milik NASA, yang terdiri dari empat wahana antariksa nirawak, menjadi kunci dalam mengungkap struktur magnetik yang terpuntir ini di dalam magnetosheath, zona tepat di luar batas magnet Bumi. Struktur hibrida yang teramati ini diduga terbentuk melalui proses rekoneksi magnetik eksplosif, di mana garis medan magnet Matahari yang terseret oleh angin surya berinteraksi dengan garis medan terestrial yang berorientasi berlawanan.

Rekoneksi magnetik, proses di mana garis medan magnet yang berdekatan pecah dan kemudian tersambung kembali dalam konfigurasi baru, telah lama dipelajari di dekat Matahari oleh wahana seperti Parker Solar Probe. Penemuan bahwa proses serupa terjadi di dekat Bumi, yang mengandung plasma campuran dari Matahari dan Bumi, menunjukkan keterkaitan yang lebih erat antara gelembung magnetik planet kita dengan lingkungan Matahari.

Kehadiran struktur energetik seperti switchback di dekat Bumi membawa implikasi substansial bagi akurasi prakiraan cuaca antariksa. Jika switchback dapat terbentuk secara lokal, struktur ini berpotensi menjadi titik pemicu badai geomagnetik terlokalisasi atau meningkatkan intensitas tampilan aurora secara tak terduga. Badai geomagnetik yang mengganggu dapat memengaruhi jaringan listrik terestrial dan tautan radio, serta menimbulkan risiko bagi satelit dan misi berawak di orbit Bumi.

Peneliti Emily McDougall dari University of New Hampshire memimpin studi ini, yang hasilnya dipublikasikan dalam Journal of Geophysical Research. Temuan ini secara fundamental menyarankan bahwa medan magnet Bumi mampu menghasilkan atau memperkuat turbulensi, sebuah mekanisme yang menuntut adanya revisi pada model prediksi cuaca antariksa yang berlaku saat ini. Sebelumnya, wilayah tersebut telah diidentifikasi sebagai zona yang sangat turbulen setelah pengamatan rekoneksi magnet elektron pada tahun 2018.

Keuntungan besar dari deteksi switchback di dekat Bumi adalah kemudahan analisis yang ditawarkan kepada para ilmuwan. Dibandingkan harus mengirim wahana antariksa langsung ke korona Matahari yang suhunya mencapai jutaan derajat, para peneliti kini dapat menganalisis struktur ini di lingkungan yang lebih mudah diakses. Tim MMS berencana untuk melakukan manuver tambahan di wilayah tersebut untuk mengumpulkan informasi lebih lanjut mengenai bagaimana switchback terakumulasi dan kondisi energi apa yang memicu pembentukannya, memanfaatkan data resolusi tinggi 3D yang ditangkap oleh kuartet satelit MMS.