Vilka är Van Allen-bältena?

May 5

Van Allen bälten, även kallad strålningsbälten Van Allen, finns två stora toruses av laddade partiklar runt planeten, som hålls på plats av jordens magnetfält. Van Allen bälten finns på grund av "blinda fläckar" i jordens magnetfält som orsakas av dess kompression och sträcker sig från solvinden.

Jordens magnetfält fungerar som en magnetisk spegel, studsar laddade partiklar och tillbaka längs kraftlinjerna sträcker mellan norra och södra magnetiska poler. Van Allen bälten är nära förknippade med norrsken och aurora australis, vackra gardiner av laddade partiklar synliga på platser på jordytan där Van Allen bälten skär med den övre atmosfären. Van Allen bälten är också relevanta för satelliter och kretsande rymdstationer, som måste undvika remmarna på grund av skador som deras laddade partiklar skulle orsaka.

I slutet av 19-talet och början av 20-talet, flera forskare - Carl Stormer, Kristian Birkeland, och Nicholas Christofilos - spekulerat om möjligheten att ett bälte av laddade partiklar som omger jorden, men det var inte förrän 1958 då dess existens var bekräftas av några av de tidigaste amerikanska satelliter, var Explorer 1 och Explorer 3. Projekt som leds av Dr James Van Allen vid University of Iowa, varefter banden namngavs. Explorer 1, en 14 kg (30 lb) rymdsond, lanserades för Internationella geofysiska året, och de vetenskapliga data som returneras om utrymmet omedelbart utanför jordens atmosfär var ovärderlig. Van Allen bälten ursprungligen upptäcktes när kosmisk strålning detektionsutrustning på satelliterna gick tillfälligt död, överväldigad av den lokala strålningen.

Det finns två distinkta Van Allen bälten - det inre Van Allen-bältet och den yttre Van Allen-bältet. Den inre Van Allen-bältet, som sträcker sig från 0,1 till 1,5 jordradier från ytan, består av mycket laddade protoner, som kan penetrera upp till en millimeter av bly och göra skada på astronauter och rymdutrustning. Den yttre Van Allen bältet, som ligger mellan 3 och 10 Jord radier från ytan, med sin största intensitet mellan 4 och 5 jordradier ut, består av energirika elektroner. Källan till de energirika partiklar varierar beroende på bältet - de inre Van Allen bälten består av sönderfallsprodukter från kosmisk strålning effekter med den övre atmosfären, medan de yttre Van Allen bälten tillverkas av tillströmning av laddade partiklar från geomagnetiska stormar, som är själva producerat av påverkan av solen på jordens magnetfält.

  • Jordens magnetfält håller Van Allen Bälten på plats.
  • Samtida bemannade rymdfarkoster, såsom den ryska Soyuz, flyga inom Van Allen Belt; Den amerikanska Apollo kapseln är den enda bemannade rymdfarkost som har vågat bortom det.
  • Van Allen bälten bidra till att skapa norrsken och dess sydliga motsvarighet aurora australis.
  • Satelliter i omloppsbanan måste undvika Van Allen bälten, vilket kan orsaka skador.