Van Allen geislun belti

Earth geislun belti (RPGs), Van Allena belti, eða - svæði af plássi nánustu í kringum jörðina, hafa formi hringi, sem eru risastór læki rafeindir og róteindir. Jörð hefur hann með því tvípóla segulsviði.

uppgötvun

EBL fannst í 1957-58. Vísindamenn frá Bandaríkjunum og Sovétríkjunum. "Explorer 1" (sjá mynd hér fyrir neðan), fyrsti bandaríski rúm gervitungl var hleypt af stokkunum, sem fór fram árið 1958, að því tilskildu mjög mikilvæg gögn. Þökk Bandaríkjamenn borð tilraunir á yfirborði jarðar (á hæð um 1000 km), fannst geislun svæði (inni). Síðar, önnur slík svæði fannst á hæð um 20.000 km. Það er engin skýr mörk á milli innri og ytri belti - fyrst smám saman inn í annað. Þau tvö geislavirk svæði eru mismunandi í því hversu umsjá agnanna og samsetningu þeirra.

Þessi svæði varð þekkt sem Van Allena belti. Dzheyms Van Allen - eðlisfræðingur, tilraun sem hjálpaði þeim að uppgötva. Vísindamenn hafa komist að því að þessi belti eru gerðar upp af sól vindur og innheimt agnir Cosmic rays, sem eru dregist til jarðar segulsviðs hennar. Hvert þeirra myndar bjarghringur í kringum jörðina (upp mynd sem er í laginu eins og kleinuhring).

Í rúm, frá þeim tíma hafa verið margar tilraunir. Þeir mega til að kanna helstu eiginleika og eiginleika RPGs. Ekki aðeins plánetunni okkar, það eru geislun belti. Þau eru í boði og öðrum himneskir líkamar, sem hafa andrúmsloft og segulsvið. Geislun belti Van Allen fannst þakka bandarískum interplanetary skip Mars. Að auki, Bandaríkjamenn fannst það í Satúrnus og Júpíter.

Tvípóla segulsvið

plánetunni okkar hefur ekki aðeins Van Allena belti, en tvípól segulsvið. Það er sett af segulmagnaðir skeljum hreiður í öðru. Uppbygging á sviði líkist hvítkál eða lauk. Magnetic skel getur verið ímynduð sem ofið segulnæms kraftlínur lokuðum yfirborð. The nær miðju tvípól er skel, því meiri styrkur segulsviðsins. Enn fremur, the púls sem er nauðsynlegt til hlaðinn ögn penetrable utan, einnig eykst.

Svona, N-I hjúpur hefur skriðþunga particles P _n. Í þeim tilvikum þegar upphafleg skriðþunga agnarinnar er minna en P _n, endurspeglar það til segulsviðið. Ögn skilar síðan til pláss. Hins vegar gerist það líka að það kemur á N-ta skel. Í þessu tilfelli, það er ekki lengur fær um að fara. Ögn verður tekin í gildru svo lengi sem það hefur ekki dreifa eða frammi leifar andrúmsloftið mun ekki missa orku.

The segulsviði plánetunni okkar er það sama skel staðsett á mismunandi vegalengdir frá yfirborði jarðar á mismunandi longitudes. Þetta er vegna þess að misræmi segulsviði með snúningsás á jörðinni ás. Þessi áhrif koma fram besta á brasilíska segulmagnaðir frávik. Á þessu svæði eru segulmagnaðir línur sviði eru sleppt, og uppsafnað agnir hreyfanlega á þá, getur verið undir 100 km hæð og þess vegna falla í andrúmslofti jarðarinnar.

Samsetning RPGs

Inni í geislun belti ójafn dreifingu róteinda og rafeinda. Fyrsta staðsett í innri hluta hans, og annað - í ytri. Því á frumstigi rannsóknarinnar, vísindamenn talið að það eru utanaðkomandi (e) og innri (proton) geislun belti jarðar. Eins, þetta álit er óviðkomandi.

Mikilvægasta Orsakir kynslóð af Van Allena Belt fylliögnum er ákjósanlega að hrörnun endurskinshlutfall nifteindir. Það skal tekið fram að nifteindir eru búnar þegar andrúmsloftið í samskiptum við Cosmic geislun. Flæði agna áfram í átt frá jörðinni (nifteinda albedo), fer í gegnum segulsviði jarðar að vild. Hins vegar eru þeir óstöðug og auðvelt er að brotna niður í rafeindir, róteinda og rafeinda antineutrino. Geislavirk albedo algerlega having mikla orku, leyst upp innan grip svæðinu. Það er hvernig Van Allena beltið er replenished positrons og rafeindir.

EBL og segulmagnaðir stormar

Þegar byrjað sterka segulmagnaðir storma, ekki þessar agnir ekki bara að flýta fyrir, þeir fara geislavirk Van Allen belti, tæma úr henni. Staðreyndin er sú að ef segulsviðið stillingar er breytt, spegill lið má sökkt í andrúmslofti. Í þessu tilviki, að agnir missa orku (jónun tap, dreifingar) breyta vellinum horn, og þá deyja ná efri lög magnetosphere.

RPGs og norðurljós

Van Allen geislun beltið er umkringdur lag plasma, sem mynda fanga strauma af róteinda (jónir) og rafeinda. Ein ástæða fyrir þessu fyrirbæri og Norður (skautuð) ljóma - er að agnimar sem fara eru hellt úr lagi plasma, og að hluta til frá utanaðkomandi RPG. Borealis táknar í andrúmslofti geislun atóm sem eru spennt vegna þess að árekstur ögnunum sem fella út úr belti.

Rannsóknin RPGs

Næstum allar grundvallar niðurstöður rannsókna slíkra myndana sem geislun belti, sem voru fengnar í um 1960-70-félögunum. Nýlegar athuganir með því að nota svigrúm stöðvar, interplanetary skipum og nýjustu vísinda búnað leyft vísindamenn að framleiða mjög veruleg nýjar upplýsingar. Van Allen belti umhverfis jörðina er verið rannsökuð í okkar tíma. Í stuttu máli lýsa mikilvægasta afrek á þessu sviði.

Gögnin, sem fást frá "Salyut-6"

Vísindamenn frá Moskvu Engineering Eðlisfræði Institute í byrjun 80-félögunum hafa rannsakað rafeinda flæði með a hár láréttur flötur af orku í næsta nágrenni við plánetu okkar. Til að gera þetta, nota þeir búnað, sem var á svigrúm stöðinni "Salyut-6". Það gerir vísindamönnum kleift að mjög duglegur aðskilja læki positrons og rafeinda með orku meiri en 40 MeV. Sporbraut stöð (halli 52 °, á hæð um 350-400 km) liggur að mestu leyti undir geislun belti á jörðinni. Hins vegar snert samt innri hluta í brasilíska segulmagnaðir frávik. Þegar farið er yfir svæðið kyrrstæðir rennur fundust, sem samanstendur af rafeinda háorku. RPG rafeindir aðeins sem orkan er minni en 5 MeV voru skráð en tilraun.

gervi gervitungl gögn röð "Meteor-3"

Vísindamenn frá Moskvu Engineering Eðlisfræði Institute fram frekari mælingar á gervi gervitungl á plánetunni röð "Meteor-3", þar sem hæð hringlaga sporbraut 800 km og 1200. Á þessum tíma, sem eining hefur tekið rót í mjög djúpum RPGs. Það staðfesti niðurstöður sem voru fengnar fyrr á stöð "Salut-6". Rannsakendur þá fæst annað mikilvægt niðurstöðu, að nýta stöð "Mir" og "Salyut-7" segulmagnaðir massagreini. Það var sannað að stöðugt svæðið sem áður hafa sést, samanstendur eingöngu af rafeinda (positrons NO), orka sem er mjög hátt (allt að 200 MeV).

Opnun kyrrstöðu Cno nuclei belti

Hópur vísindamanna frá MSU NIYAF í lok 80 og snemma 90-félögunum framkvæmt tilraun sem ætlað er að rannsaka kjarna, sem er staðsett í náinni rými. Þessar mælingar voru framkvæmdar með því að nota í réttu hlutfalli við hólf og kjarna dropalausnir. Þeir voru gerðar á gervitungl "Cosmos" röð. Vísindamenn hafa uppgötvað að viðstöddum kjama streymir N, O og Ne í rúm, þar sem tilbúna gervitungl sporbraut (halla 52 °, um það bil 400-500 km hæð) sker Brazilian frávik.

Greining hefur sýnt að þessar kjörnum, orkan nær nokkrir tugir MeV / kjarneindar voru ekki Galactic, albedo eða sól uppruna, þar sem þeir gætu ekki með svo mikilli orku að komast djúpt inn í magnetosphere á plánetunni okkar. Svo vísindamenn hafa uppgötvað anomalous hluti af Cosmic geislum veiðimaður af segulsviði.

Low-orku atóm í geimnum máli, eru fær um að komast inn í heliosphere. Þá útfjólubláum geislum sólar jónast ein- eða tvísetinn. Sú hlaðinna agna eru hraðari á sviðum á sólvindinum, ná nokkrum tugum MeV / u. Þeir komast síðan inn í magnetosphere, sem eru tekin og að fullu jónað.

Quasi-kyrrstöðu belti róteindir og rafeindir

Sun 22. mars 1991 var öflugur glampi sem fylgdi losun mikið massa sól efni. Það náði magnetosphere með 24. mars og hefur breytt ytri svæði sínu. Sólvindinum magnetosphere springa agnir höföu meiri orku. Þeir náðu svæðið sem þá var karsa, bandarískur gervihnött. Tæki komið er fyrir þar á skrá mikil aukning í róteind orka er fjölbreytt frá 20 tll 110 MeV og öflugur rafeind (um það bil 15 MeV). Þetta er sést af tilkomu nýs belti. Í fyrsta lagi, hálf-kyrrstöðu belti fram á fjölda geimfar. Hins vegar aðeins í "Mir" stöð, lærði hann að lengd lífsins er um tvö ár.

Tilviljun, í 60s af síðustu öld vegna þess að í alheiminum sprakk kjarnorku tæki, það var hálf-kyrrstöðu belti, sem samanstendur af rafeindum með litlum orku. Það hefur verið til í um 10 ár. Geislavirk fission brot leystist upp, og þetta var uppspretta hlaðinna agna.

Er RPG á tunglinu

Í gervihnött plánetunni okkar er engin Van Allen geislun belti. Þar að auki, það hefur ekki verndandi andrúmsloft. Yfirborð tunglsins opnaði sól vindur. Sterk sól blossi, ef það átti sér stað meðan á tungl verkefni yrði brennslu og geimfararnir og hylki, sem væri dreifðust gríðarlega geislun hreyfingu, sem er banvæn.

Er það mögulegt að vernda gegn Cosmic geislun

Þessi spurning hefur áhuga vísindamanna í mörg ár. Í litlum skömmtum af geislun, sem er þekkt, hefur nánast engin áhrif á heilsu okkar. Hins vegar er það öruggt aðeins þegar þeir fari ekki ákveðinn þröskuld. Veistu hvaða stigi geislun utan Van Allen belti, á yfirborði plánetu okkar? Venjulega, að magnið af Radon og þóríum agnir sem eru minni en 100 Bq hvern 1 m ^3. Inni, RPGs, þessar tölur eru mun hærri.

Að sjálfsögðu Van Allen geislun belti jarðar er mjög hættulegt mönnum. áhrif þeirra á lífveru rannsakað margir vísindamenn. Sovéskir vísindamenn í 1963 sagði Bernard Lovell, hið fræga breska stjörnufræðingur, sem þýðir að þeir vita ekki mann til að vernda gegn áhrifum geislunar í geimnum. Þetta þýddi að það gæti ekki einu sinni séð þykka skel Sovétríkjanna búnaðarins. Hvernig þá, sem notuð eru í hylkjum Bandaríkjamenn Mjög málmur, næstum eins og filmu, gæti vernda geimfararnir?

Samkvæmt tryggingar NASA, hefur sent geimfararnir til tunglsins þegar uppkomu er ekki gert ráð fyrir að skipulag er fær um að spá. Það er hægt að draga úr geislun hættu. Aðrir sérfræðingar, þó halda því fram að aðeins u.þ.b. spá dagsetningu mikilli geislun.

Van Allen belti og flogið til tunglsins

Leonov, Sovétríkjanna cosmonaut í 1966 kom enn út í opnu rými. Hins vegar var hann klæddur í frábær-þungur leiða föt. En eftir 3 ár, geimfarar frá Bandaríkjunum stökk á tungl yfirborði, og er greinilega ekki í miklum jakkafötum. Kannski sérfræðingar frá NASA í gegnum árin tekist að finna öfgafullur-ljós efni sem verndar geimfararnir frá geislun? Moonshot vekur enn margar spurningar. Ein helstu rök þeirra sem telja að Bandaríkjamenn hafi ekki lent á henni - tilvist belti geislun.