Van Allen-gordels

Aardstraling band (RPG's), Van Allena band, of - een ruimtegebied dichtst rond de aarde, de vorm van ringen, welke grote stromen elektronen en protonen. Aarde houdt ze door middel van de dipool magnetisch veld.

ontdekking

EBL werd ontdekt in 1957-1958. Wetenschappers uit de Verenigde Staten en de Sovjet-Unie. "Explorer 1" (hieronder afgebeeld), de eerste Amerikaanse ruimte satellieten, de lancering van die plaatsvond in 1958, op voorwaarde dat zeer belangrijke gegevens. Met dank aan de Amerikanen aan boord van experimenten op het aardoppervlak (op een hoogte van ongeveer 1000 km), werd gevonden straling zone (binnen). Later werd de tweede dergelijk gebied gevonden op een hoogte van ongeveer 20.000 km. Er is geen duidelijke grens tussen de binnenste en buitenste banden - eerst geleidelijk in de tweede. Beide radioactieve zones verschillen in de mate van lading van de deeltjes en hun samenstelling.

Deze gebieden werden bekend als Van Allena riemen. Dzheyms Van Allen - een fysicus, een experiment dat ze geholpen om te ontdekken. Wetenschappers hebben ontdekt dat deze riemen bestaan uit de zonnewind en geladen deeltjes kosmische straling, die worden aangetrokken door de aarde van het magnetisch veld. Ze vormen daaruit telkens een torus rond de planeet (een cijfer dat gevormd is als een donut).

In de ruimte, sinds die tijd zijn er vele experimenten geweest. Ze mogen de belangrijkste kenmerken en eigenschappen van RPG's te verkennen. Niet alleen onze planeet, zijn er stralingsgordels. Ze zijn beschikbaar en andere hemellichamen, die een sfeer en een magnetisch veld hebben. Stralingsgordel Van Allen werd ontdekt dankzij de Amerikaanse interplanetaire schepen Mars. Daarnaast heeft de Amerikanen vond het in Saturnus en Jupiter.

Dipool magneetveld

Onze planeet heeft niet alleen Van Allena riem, maar de dipool magnetisch veld. Het is een reeks magnetische houders in elkaar genest. De structuur van het gebied lijkt op een kool of ui. Magnetische schaal kan worden voorgesteld als geweven magnetische krachtlijnen gesloten oppervlak. Hoe dichter bij het midden van de dipool de schaal, hoe groter de magnetische veldsterkte. Bovendien is de impuls die nodig is voor een geladen deeltje buiten doordringbaar, ook toeneemt.

Aldus, N-I omhulling momentum deeltjes _Pn. In het geval waar de initiële impuls van de deeltjes kleiner dan _Pn, weerspiegelt het magneetveld. Het deeltje keert dan terug naar de ruimte. Maar het gebeurt ook dat het draait op de N-de shell. In dit geval is het niet meer in staat om te vertrekken. Deeltje zal worden vastgelegd in de val, zolang het niet verdrijven, of geconfronteerd met een resterende sfeer zal geen energie verliezen.

Het magnetisch veld van de aarde hetzelfde omhulsel op verschillende afstanden van het aardoppervlak op verschillende lengtes. Dit komt door de mismatch van het magnetische veld met de rotatieas van de planeet as. Dit effect is het beste te zien op de Braziliaanse magnetische anomalie. In dit gebied de magnetische veldlijnen zijn weggelaten, en meegevoerde deeltjes bewegen daarop, kan onder 100 km hoogte en dus vallen in de atmosfeer.

samenstelling RPG's

In de stralingsgordel ongelijke verdeling van protonen en elektronen. Eerst in het binnenste gedeelte ervan, en de tweede - in de buitenste. Daarom is in een vroeg stadium van het onderzoek, wetenschappers van mening dat er externe (e) en binnenste (proton) aarde stralingsgordels. Momenteel is deze opinie is niet relevant.

Het belangrijkste mechanisme van het genereren van Van Allena Belt vulstofdeeltjes is het verval van albedo neutronen. Opgemerkt wordt dat de neutronen worden gemaakt wanneer de atmosfeer reageert met kosmische straling. De stroom van deeltjes bewegen in de richting van de planeet (neutronen albedo), gaat door het magneetveld van de aarde vrij. Ze zijn echter onstabiel en gemakkelijk te ontbinden in elektronen, protonen en elektronen antineutrino. Radioactieve albedo kern met hoge energie, ontleden binnen het vasthoudgebied. Zo Van Allena band aangevuld positronen en elektronen.

EBL en magnetische stormen

Bij het starten van sterke magnetische stormen, hebben deze deeltjes niet alleen te versnellen, dat ze vertrekken radioactieve Van Allen gordel, het legen van te maken. Immers, wanneer het magneetveld configuratie wordt gewijzigd, de spiegel punt kan worden ondergedompeld in de atmosfeer. In dit geval, de deeltjes energie verliezen (ionisatie verliezen, verstrooiing) af aan het rotorblad, en dan sterven bereiken van de bovenste lagen magnetosfeer.

RPG's en het noorderlicht

Van Allen-gordels wordt omgeven door een plasmalaag, die de gevangen stromen van protonen (ionen) en elektronen. Een reden voor dit fenomeen noordelijke (polair) gloeien - is dat de deeltjes uit het plasma laag worden gegoten en deels uit een externe RPG. Borealis vertegenwoordigt atmosferische straling voorstelt die geëxciteerd door botsingen van de deeltjes neerslaan uit de band.

De studie RPG's

Bijna alle fundamentele resultaten van onderzoeken van dergelijke formaties de stralingsgordels, die ongeveer 1960-1970-s verkregen. Recente waarnemingen met het gebruik van ruimtestations, interplanetaire schepen en de meest recente wetenschappelijke apparatuur toegestaan wetenschappers om een zeer belangrijke nieuwe informatie te produceren. Van Allen-gordels rond de Aarde worden bestudeerd in onze tijd. Beschrijf kort de belangrijkste resultaten op dit gebied.

De uit de "Salyut-6" data

Onderzoekers van de Moskouse Technische Natuurkunde Instituut in het begin van de 80-er jaren hebben de elektronenstroom met een hoog niveau van energie in de directe omgeving van onze planeet onderzocht. Om dit te doen, gebruikten ze de apparatuur, die op de orbitale station "Salyut-6". Zij kunnen wetenschappers zeer doeltreffend stromen van positronen en elektronen scheiden met energieën groter dan 40 MeV. Orbit station (helling van 52 °, van de hoogte van ongeveer 350-400 km) loopt grotendeels onder de stralingsgordels van de planeet. Het is echter nog steeds raakte het binnenste gedeelte in de Braziliaanse magnetische anomalie. Bij overschrijding van de omgeving zijn stationaire stromen gevonden, bestaande uit hoge-energie elektronen. RPG elektronen enige waarvan lager is dan 5 MeV werden geregistreerd voor een experiment.

kunstmatige satelliet data-serie "Meteor-3"

Onderzoekers van de Moskouse Technische Natuurkunde Instituut uitgevoerd verdere metingen op kunstmatige satellieten van de planeet serie "Meteor-3", waarbij de hoogte van de cirkelvormige baan van 800 km en 1200. Op dit moment heeft de unit wortel geschoten in zeer diepe RPG's. Het bevestigde de resultaten die eerder werden verkregen bij station "Salut-6". De onderzoekers vervolgens verkregen ander belangrijk resultaat, gebruik maken van het station "Mir" en "Salyut-7" magnetische spectrometers. Er werd bewezen dat stabiele zone eerder waargenomen uitsluitend uit elektronen (positronen geen), waarvan de energie is zeer hoog (tot 200 MeV).

Opening stationaire CNO kernen belt

Een groep van onderzoekers uit MSU NIYAF in de late jaren 80 en begin jaren '90 deed een experiment gericht op het bestuderen van de kernen, die zich in de buurt van de ruimte. Deze metingen werden uitgevoerd met proportionele kamers en nucleaire emulsies. Ze werden uitgevoerd op de satelliet "Cosmos" serie uitgevoerd. Wetenschappers hebben ontdekt de aanwezigheid van kernen stromen N, O en Ne in de ruimte, waarin een kunstmatige satelliet baan (helling van 52 °, ongeveer 400-500 km hoogte) snijdt Braziliaanse anomalie.

Analyse heeft aangetoond dat deze kernen, de energie bereikt enkele tientallen MeV / nucleon waren niet galactisch, albedo of zonne herkomst, omdat ze konden niet met zoveel energie tot diep in de magnetosfeer van onze planeet. Dus wetenschappers hebben afwijkende component van kosmische straling gevangen door het magnetisch veld ontdekt.

Energiezuinige atomen in de interstellaire materie, kunnen dringen in heliosphere. Vervolgens ultraviolette straling van de zon ioniseert mono- of digesubstitueerd. De resulterende geladen deeltjes worden versneld op de voorzijden van de zonnewind bereiken enkele tientallen MeV / u. Zij dringen dan in de magnetosfeer, die worden opgevangen en volledig geïoniseerd.

Quasi-stationaire band protonen en elektronen

Op zo 22 maart 1991 was er een krachtige flitser die de release van een enorme massa van zonne-materiaal begeleid. Het bereikte de magnetosfeer met 24 maart en heeft zijn buitenste gebied veranderd. De zonnewind magnetosfeer barsten deeltjes had meer energie. Ze bereikten het gebied waarin toen TUINKERS, een Amerikaanse satelliet. Inrichtingen gemonteerd exponentieel toename protonenergie wordt gevarieerd 20-110 MeV elektronen en krachtig (ongeveer 15 MeV). Dit blijkt uit de opkomst van een nieuwe riem. Eerst werd een quasi-stationaire band waargenomen op een aantal ruimtevaartuig. Echter, alleen in de "Mir" station, studeerde hij voor de duur van het leven is ongeveer twee jaar.

Overigens, in de jaren '60 van de vorige eeuw als gevolg van het feit dat in het heelal uiteengenomen nucleaire inrichtingen, was er een quasi-stationaire band, bestaande uit elektronen met kleine energieën. Het bestaat al ongeveer 10 jaar. Radioactieve splijtingsfragmenten gedesintegreerd, en dit was een bron van geladen deeltjes.

Is er een RPG op de Maan

In de satelliet van onze planeet is er geen Van Allen-gordels. Bovendien heeft geen beschermende atmosfeer. Het oppervlak van de Maan opende de zonnewind. Een sterke zonnevlam, wanneer zich tijdens de maanopdracht zou worden verbrand en de astronauten en de capsule, zoals te uitgespuwd enorme stralingsflux, die dodelijk.

Is het mogelijk om te beschermen tegen kosmische straling

Deze vraag heeft geïnteresseerde wetenschappers voor vele jaren. In kleine doses straling, zoals bekend, heeft vrijwel geen effect op onze gezondheid. Echter, het is alleen veilig als ze niet een bepaalde drempel overschrijdt. Weet je wat stralingsniveau buiten de Van Allen gordel, op het oppervlak van onze planeet? Kenmerkend is het gehalte aan radon en thorium deeltjes kleiner dan 100 Bq per 1 ^m3. Inside, RPGs, deze cijfers zijn veel hoger.

Natuurlijk, de Van Allen stralingsgordels van de aarde is zeer gevaarlijk voor de mens. Hun invloed op het organisme bestudeerde vele onderzoekers. Sovjet-wetenschappers in 1963 zei Bernard Lovell, de beroemde Britse astronoom, dat betekent dat ze niet de persoon te beschermen tegen de gevolgen van de straling in de ruimte te leren kennen. Dit betekende dat het dikke schil van de Sovjetapparaat zelfs kon verwerken. Hoe dan, gebruikt in capsules Amerikanen superfijne metal, bijna als een folie, kon beschermen astronauten?

Volgens de verzekering van NASA, is het astronauten naar de maan alleen wanneer uitbraken niet worden verwacht dat de organisatie in staat is te voorspellen is. Het is mogelijk om het stralingsgevaar te minimaliseren. Andere deskundigen stellen echter dat de datum van de hoge straling slechts ongeveer voorspellen.

Van Allen gordel en vlieg naar de maan

Leonov, Sovjetkosmonaut, in 1966 nog kwam in de open ruimte. Nochtans, werd hij gekleed in een super-zware lood pak. Maar na 3 jaar, astronauten uit de Verenigde Staten sprong op het maanoppervlak, en is duidelijk niet in de zware pakken. Misschien experts van de NASA de loop der jaren in geslaagd om ultralichte materiaal dat de astronauten beschermt tegen straling te vinden? Moonshot roept nog veel vragen op. Een van de belangrijkste argumenten van degenen die geloven dat de Amerikanen niet zijn geland op het - het bestaan van de stralingsgordels.