Вътрешният радиационен пояс на Земята показва любопитно райе на зебра, според последните открития на близнака Ван Алън от НАСА. Нещо повече, изглежда, че причината за ивиците е въртенето на самата Земя - нещо, което по-рано се смяташе за невъзможно.
„… Като теоретик е наистина смиряващо да видим колко бързо новите данни могат да променят разбирането ни за физическите свойства.“
- Александър Ухорски, Лаборатория по приложна физика на университета Джон Хопкинс
Нашата планета е заобиколена от два големи района на радиация с форма на понички, наречени пояси на Ван Алън, след астрофизикът Джеймс Ван Алън, който откри присъствието им през 1958 г. (Ван Алън почина на 91-годишна възраст през 2006 г.) Вътрешният пояс на Ван Алън, простиращ се от около 800 до 13 000 км (500 до 8 000 мили) над Земята, съдържа високоенергийни електрони и протони и представлява риск както за космическите кораби, така и за хората, или трябва да се случи, за да прекарате каквото и да е значително време в нея.
Прочетете още: Изненадващ Трети радиационен пояс, открит около Земята
Изстреляни на борда на ракета „Атлас V“ от Кейп Канаверал АФС сутринта на 30 август 2012 г., сондите „Ван Алън“ (първоначално радиационните сонди на радиационния пояс) са на двугодишна мисия да проучат поясите и да установят как се държат и еволюират във времето.
Един от инструментите на борда на сондите близнаци, Експериментът с йонно излъчване на радиационния пояс „RBSPICE“, е открил устойчив райета в частиците във вътрешния пояс. Докато някога се смяташе, че някакви структури в коланите са резултат от слънчевата активност, благодарение на RBSPICE сега е определено, че въртенето и наклонената магнитна ос на Земята са причината.
„Благодарение на безпрецедентно високата енергия и времевата разделителна способност на нашия експеримент с енергийни частици, RBSPICE, сега разбираме, че електроните на вътрешния колан всъщност винаги са организирани в зебра,” заяви Александър Ухорски от Johns Hopkins Applied Physics Лаборатория (APL) в Laurel, Md., Съ-изследовател по RBSPICE и водещ автор на статията. „Освен това, нашето моделиране ясно идентифицира въртенето на Земята като механизъм, създаващ тези модели. Като теоретик е наистина смиряващо да видим колко бързо новите данни могат да променят разбирането ни за физическите свойства. "
Моделът на формирането на райените модели се оприличава с издърпването на тафти.
„Ако популациите от електрони във вътрешния колан се разглеждат като вискозна течност“, казва Ухорски, „тези глобални трептения бавно се разтягат и сгъват тази течност, подобно на това, че тефти се разтягат и сгъват в машина за съхраняване на бонбони.“
„Тази констатация ни казва нещо ново и важно за това как функционира Вселената“, казва Бари Маук, учен по проекта в APL и съавтор на статията. „Новите резултати разкриват нов мащабен физически механизъм, който може да бъде важен за планетарните лъчеви пояси в цялата Слънчева система. Инструмент, подобен на RBSPICE, вече е на път за Юпитер в мисията на НАСА Juno и ще търсим съществуването на шарки, подобни на зебра в радиационните пояси на Юпитер. "
Поясът на Юпитер Ван Алън е подобен на този на Земята много по-голям; Магнитното поле на Юпитер е десет пъти по-силно от земното, а радиацията в поясите му е милион пъти по-мощна(Източник). Юнона ще пристигне в Юпитер през юли 2016 г. и ще прекара около година в орбита, изследвайки нейната атмосфера, интериор и магнитосфера.
Благодарение на сондите на Van Allen. Джуно вече има още една функция, която да търси в радиационните пояси на Юпитер.
„Удивително е как космическата среда на Земята, включително радиационните пояси, продължава да ни изненадва дори след като ги изучаваме повече от 50 години. Нашето разбиране за сложните структури на коланите и процесите зад поведението на коланите продължава да нараства, като всички те допринасят за евентуалната цел за осигуряване на точно моделиране на космическото време. "
- Луи Ланзероти, професор по физика в Технологичния институт в Ню Джърси и главен изследовател на RBSPICE
Констатациите на екипа са публикувани в броя на списанието от 20 мартприрода.
Сондите на Van Allen са втората мисия в програмата НАСА „Живеем със звезда“, управлявана от Центъра за космически полети „Годард“ на НАСА в Грийнбелт, MD. Програмата изследва аспекти на свързаната система Слънце-Земя, които пряко влияят на живота и обществото.
Източник: Ван Алън Пробс
