भूमध्यरेखीय आयनमंडल प्रक्रियाओं को समझने के लिए मॉडल विकसित किया गया

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Bureau Report

ऑनलाइन डेस्क, 30 अक्टूबर 2024: भारत के दक्षिणी छोर पर स्थल आधारित मैग्नेटोमीटर के माध्यम से पृथ्वी के आयनमंडल में तीव्र विद्युत धारा के एक बहुत ही संकीर्ण बैंड, “इक्वेटोरियल इलेक्ट्रोजेट” पर नज़र रखने वाले वैज्ञानिकों ने भूमध्यरेखीय विद्युतगतिकी प्रक्रियाओं को समझने के लिए एक आनुभविक (एम्पिरिकल) मॉडल विकसित किया है। यह मॉडल उपग्रह कक्षीय गतिशीलता, ग्लोबल पोजिशनिंग सिस्टम और अन्य उपग्रह संचार लिंक के साथ-साथ विद्युत पावर ग्रिड को भी प्रभावित कर सकता है।

पृथ्वी की भू-चुंबकीय भूमध्य रेखा (जियोमेग्नेटिक इक्वेटर) भारत के दक्षिणी सिरे के बहुत करीब से गुजरती है, जहाँ 100 kA के क्रम की एक अनोखी और बहुत तेज़ धारा इक्वेटोरियल इलेक्ट्रोजेट (ईईजे) पाई गई है और यह ऊपरी वायुमंडल में लगभग 105-110 किमी की ऊँचाई पर प्रवाहमान है। इस तीव्र धारा जेट के कारण, भूमध्य रेखा के पास भू-चुंबकीय क्षेत्र दस अंकों से लेकर कुछ सैकड़ों नैनो टेस्ला (एनटी) तक विशिष्ट रूप से बढ़ जाता है।

भू-चुंबकीय क्षेत्र में होने वाली वृद्धि के माध्यम से इस धारा की तीव्रता को मापने से आयनमंडलीय विद्युत क्षेत्र की भिन्नता के बारे में महत्वपूर्ण जानकारी मिलती है। इसलिए, ईईजे भिन्नताओं की समझ और मॉडलिंग के जरिए उपग्रह कक्षीय गतिशीलता, ग्लोबल पोजिशनिंग सिस्टम और अन्य उपग्रह संचार लिंक, विद्युत पावर ग्रिड आदि का आकलन करने में महत्वपूर्ण जानकारी हासिल हो सकेगी।

विज्ञान और प्रौद्योगिकी विभाग एक स्वायत संस्थान भारतीय भू-चुम्बकत्व संरचना, (आईआईजी)  नवी मुंबई, नियमित रूप से इस ईईजे धारा को भू-आधारित मैग्नेटोमीटर के माध्यम से मापता है, जो भारत के दक्षिणी सिरे के बहुत करीब स्थित भूमध्यरेखीय स्टेशन तिरुनेलवेली पर स्थित है।

दो दशकों से अधिक समय से जारी वैज्ञानिक परीक्षणों से ईईजे में होने वाले बदलावों को समझते हुए, आईआईजी के वैज्ञानिकों ने एक एम्परियल मॉडल विकसित किया है जो ईईजे करंट का  बहुत सटीक अनुमान लगा सकता है। यह शोध स्पेस वेदर जनरल में प्रकाशित हुआ है।

यह मॉडल, जिसका नाम “भारतीय भूमध्यरेखीय इलेक्ट्रोजेट (आईईईजे) मॉडल” है, पहला आनुभविक मॉडल है जो भारतीय क्षेत्र पर भूमध्यरेखीय इलेक्ट्रोजेट की सटीक भविष्यवाणी कर सकता है। मॉडल का वेब इंटरफ़ेस उपयोगकर्ता को कभी भी सौर गतिविधि स्थितियों के लिए ईईजे का अनुकरण करने की सुविधा देता है; और एएससीआईआई और/या पीएनजी ग्राफ़िकल प्रारूपों में आउटपुट प्राप्त करने में सक्षम बनाता है।

इस मॉडल का उपयोग अद्वितीय भूमध्यरेखीय आयनमंडलीय प्रक्रियाओं को समझने के लिए किया जा सकता है और इसका अनुप्रयोग जीएनएसएस-आधारित नेविगेशन/पोजिशनिंग, लंबी दूरी की पाइपलाइनों वाली ट्रांसमिशन लाइनों और तेल/गैस उद्योग में हो सकता है।

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