Radiācijas joslas

Zemes starojums belt (RPGs), Van Allena josta, vai - reģions telpu vistuvāk ap planētu, kam formu gredzenu, kas ir milzu plūsmas elektroniem un protoniem. Zeme tur tos ar dipola magnētiskā lauka.

atklājums

EBL tika atklāts 1957-58. Zinātnieki no ASV un Padomju Savienību. "Explorer 1" (attēlā zemāk), pirmie ASV kosmosa satelītiem, uzsākšana, kas notika 1958. gadā, sniedza ļoti svarīgus datus. Pateicoties amerikāņiem borta eksperimentiem Zemes virsmas (pie augstumā aptuveni 1000 km), tika konstatēts radiācijas zonu (iekšpusē). Vēlāk, otrais šāda joma tika atrasts pie augstumā aptuveni 20000 km. Nav skaidra robeža starp iekšējo un ārējo jostas - vispirms pamazām uz otro. Abas radioaktīvos zonas atšķiras pakāpi atbild par daļiņu un to sastāvu.

Šīs jomas kļuva pazīstams kā Van Allena jostām. Dzheyms Van Allen - fiziķis, eksperiments, kas palīdzēja viņiem atklāt. Zinātnieki ir atklājuši, ka šīs jostas veido Saules vēja un lādētās daļiņas no kosmiskajiem stariem, kas piesaista uz Zemes tās magnētiskā lauka. Katra no tām veido Tors ap planētu (skaitlis, kas ir veidota kā virtulis).

Kosmosā, kopš tā laika ir bijuši daudzi eksperimenti. Tie ir atļauts, lai izpētītu galvenās iezīmes un īpašības RPGs. Ne tikai mūsu planēta ir radiācijas jostas. Tie ir pieejami, un citiem debess ķermeņiem, kas ir atmosfēru un magnētisko lauku. Starojums siksna Van Allen tika atklāts, pateicoties ASV starpplanētu kuģiem Marsa. Turklāt amerikāņi atzina, ka Saturna un Jupitera.

Dipola magnētiskais lauks

Mūsu planēta ir ne tikai Van Allena jostu, bet dipola magnētisko lauku. Tas ir komplekts magnētisko čaulu ligzdoti viens otru. No lauka struktūra līdzinās kāposti vai sīpolu. Magnētiskā apvalks var iedomāties kā austi ar magnētisko līniju nepārvaramas slēgtā virsmas. Jo tuvāk centram dipola ir apvalks, jo lielāka ir magnētiskā lauka stiprums. Turklāt pulsa, kas ir nepieciešams, lai uzlādētu daļiņu pārvaramiem ārpuses, arī palielinās.

Tādējādi, N-I aploksne ir impulss daļiņas P _n. Gadījumā, ja sākotnējais impulss daļiņu ir mazāks par P _n, tas atspoguļo magnētisko lauku. Daļiņu pēc tam atgriežas uz telpu. Tomēr tā arī notiek, ka tas kļūst par N-tā apvalks. Šajā gadījumā tas vairs nav spējīgs atstāt. Daļiņu tiks notverti slazdā, ja vien tas nav izkliedē vai saskaras ar atlikušo atmosfērā nezaudē enerģiju.

Magnētiskais lauks mūsu planētas ir tas pats apvalks, kas atrodas dažādos attālumos no Zemes virsmas dažādos platumu. Tas ir saistīts ar neatbilstību magnētiskā lauka ar rotācijas asi planētas ass. Šis efekts ir redzams vislabāk Brazīlijas magnētiskās anomālijas. Šajā reģionā magnētiskā lauka līnijas tiek izlaists, un aizvada daļiņas pārvietojas uz tiem, var būt zemāka par 100 km augstumā, un līdz ar to samazināsies Zemes atmosfērā.

Sastāvs RPGs

Inside radiācijas jostas nevienmērīgais protonu un elektronu. Pirmais, kas atrodas iekšējā daļa no tā, un otrais - uz ārējā. Tāpēc, jau agrīnā posmā pētījumā zinātnieki uzskatīja, ka ir ārējā (e) un iekšējo (protonu) Zemes radiācijas jostas. Pašlaik šis viedoklis nav būtisks.

Svarīgākais mehānisms no paaudzes Van Allena Belt pildvielas daļiņām ir ābola ALBEDO neitroniem. Jāatzīmē, ka neitroni tiek izveidoti, kad atmosfēra mijiedarbojas ar kosmisko starojumu. Daļiņu pārvietojas virzienā no planētas (neitroniem albedo) plūsma, iet caur Zemes magnētiskā lauka brīvi. Tomēr tie ir nestabili un viegli sadalās elektroniem, protoniem un elektronu antineutrino. Radioaktīvais albedo kodols ar augstu enerģijas, sadalās ietvaros grip reģionā. Tas ir veids, kā Van Allena josta tiek papildināts positrons un elektroniem.

EBL un magnētiskās vētras

Uzsākot stipras magnētiskās vētras, šīs daļiņas ne tikai paātrināt, viņi atstāj radioaktīvais Van Allena jostu, iztukšojot no tā. Fakts ir tāds, ka, ja magnētiskā lauka konfigurācija ir mainīta, spogulis punktu var iegremdēt atmosfērā. Tādā gadījumā daļiņas zaudē enerģiju (jonizācijas zaudējumus, izkliedes) mainīt piķis leņķus, un pēc tam mirst sasniedzot augšējos slāņus magnetosfērā.

Lomu spēles un ziemeļblāzma

Radiācijas joslas ieskauj plazmas slāni, kas veido uzņemtos plūsmas protonu (jonus) un elektroni. Viens no iemesliem šīs parādības, jo ziemeļu (polar) mirdzumu - ir tas, ka daļiņas tiek izliets no plazmas slāni, un daļēji no ārēja RPG. Borealis apzīmē atmosfēras radiācijas atomiem, kas ir satraukti dēļ sadursmes daļiņu nogulsnētu no jostas.

Pētījuma RPGs

Gandrīz visi galvenie rezultāti izmeklēšanu šādu veidojumu kā radiācijas jostas, kas tika iegūti aptuveni 1960-70-tajos gados. Jaunākie pētījumi ar izmantošanu orbītas staciju, starpplanētu kuģiem un jaunāko zinātnisko iekārtu atļauts zinātniekiem, lai iegūtu ļoti būtisku jaunu informāciju. Van Allen jostas ap Zemi tiek pētīta mūsu laiku. Īsi aprakstīt svarīgākos sasniegumus šajā jomā.

Dati, kas iegūti no "SALYUT-6"

Pētnieki no Maskavas Engineering Fizikas institūtā, kas jau 80-to gadu ir pētītas elektronu plūsmu ar augstu enerģijas tiešā tuvumā mūsu planētas. Lai to izdarītu, viņi izmanto iekārtas, kas bija uz orbitālo staciju "SALYUT-6". Tas ļauj zinātniekiem ļoti efektīvi atdalīt plūsmas positrons un elektronu ar enerģiju, kas pārsniedz 40 MeV. Orbit stacija (slīpums 52 °, augstuma aptuveni 350-400 km) darbojas galvenokārt zem radiācijas jostas planētas. Tomēr tā joprojām pieskārās iekšējo piedalās Brazīlijas magnētisko anomāliju. Kad šķērso zonu, tika konstatēts, stacionāri plūsmas, kas sastāv no augstas enerģijas elektroni. RPG elektronu vienīgais, kuru enerģija ir mazāka par 5 MeV tika reģistrēti pirms eksperimenta.

mākslīgais pavadonis datu rindas "Meteor-3"

Pētnieki no Maskavas Engineering Fizikas institūtā veic papildu mērījumus mākslīgo pavadoņu planētas sērijā "Meteor-3", kurā augstums apļveida orbītas 800 km un 1200. Šajā laikā, ierīce ir iesakņojusies ļoti dziļi RPGs. Tā apstiprināja rezultātus, kas tika iegūti agrāk stacijā "Salut-6". Pētnieki tad iegūst vēl vienu svarīgu rezultātu, lai izmantotu stacija "Mir" un "SALYUT-7" magnētiskie spektrometri. Tika pierādīts, ka stabils zonā iepriekš novērotā sastāv tikai un vienīgi no elektroniem (positrons nav), tad enerģija, kas ir ļoti augsts (līdz 200 MeV).

Atvēršanas stacionāro CNO kodolu jostu

Grupa zinātnieku no MSU NIYAF Jo vēlu 80 un sākumā 90-tajos gados veica eksperimentu ar mērķi pētīt kodolu, kas atrodas netālu no vietas. Šie mērījumi tika veikti, izmantojot proporcionālās kameras un kodolprogrammas emulsiju. Tie tika veikti uz "Cosmos", sērijā satelītu. Zinātnieki ir atklājuši klātbūtne kodolu straumes N, O un Ne telpā, kurā mākslīgo satelītu orbītas (slīpumu no 52 °, aptuveni 400-500 km augstums) šķērso Brazīlijas anomālija.

Analīze rāda, ka šos kodolus, enerģijas sasniedz vairāki desmiti MeV / nukloni nebija galaktikas, albedo vai saules izcelsmi, jo tie nevarētu ar tik daudz enerģijas, lai iekļūtu dziļi magnetosfērā mūsu planētas. Tātad, zinātnieki ir atklājuši anomāls komponentu kosmiskie stari iesprostoti magnētiskais lauks.

Zema enerģijas patēriņa atomi starpzvaigžņu, spēj iekļūt heliosfēras. Pēc tam, ultravioletais starojums no saules ionizes mono- vai diaizvietota. Rezultātā maksa tiek paātrinātas daļiņas uz frontēs Saules vēju, sasniedzot vairākus desmitus MeV / u. Pēc tam viņi iekļūst magnetosfērā, kas ir notverti un pilnībā jonizētu.

Quasi-stacionāras belt protonu un elektronu

Uz Saules gada 22. martā, 1991. gadā bija spēcīga zibspuldze, kas pievienots atbrīvošanu milzīga masa saules materiāla. Tas sasniedza magnetosfēru 24. martam, un ir mainījusi savu ārējo reģionu. Saules vējš magnetosfērā pārsprāgt daļiņas bija vairāk enerģijas. Viņi sasniedza apgabalu, kurā tam bija kressalāti, amerikāņu satelītu. Ierīces uzstādīts uz tā ieraksta straujš protonu enerģiju ir robežās no 20 līdz 110 MeV un spēcīgu elektronu (apmēram 15 MeV). To apliecina rašanos jaunu jostu. Pirmkārt, kvazi-stacionārs jostas novērota vairākos kosmosa. Tomēr tikai "Mir" stacijā, viņš pētīja ilgums dzīve ir apmēram divus gadus.

Starp citu, 60s pagājušā gadsimta, kā rezultātā, ka Cosmos eksplodēja kodolieroču ierīces, tur bija gandrīz stacionārs josta, kas sastāv no elektroniem ar mazu enerģiju. Tā ir pastāvējusi apmēram 10 gadus. Radioaktīviem kodoldalīšanās fragmenti izjuka, un tas bija avots lādētu daļiņu.

Vai ir RPG uz Mēness

Ar satelītu uz mūsu planētas nav radiācijas joslas. Turklāt tas nav aizsargājošu atmosfēru. No Mēness virsma atvēra saules vēju. Spēcīgs Saules uzliesmojums, ja tas noticis Mēness misijas tiks sadedzināti un astronautiem un kapsulas laikā, kā būtu izspļauta milzīgu radiācijas plūsmu, kas ir letālas.

Vai ir iespējams, lai aizsargātu pret kosmisko starojumu

Šis jautājums ir ieinteresētās zinātniekiem daudzus gadus. Nelielās devās starojuma, kā zināms, nav gandrīz nekādas ietekmes uz mūsu veselību. Tomēr tas ir droši tikai tad, ja tie nepārsniedz noteiktu slieksni. Vai jūs zināt, kāda līmeņa radiācijas ārpus Van Allen josta, uz virsmas mūsu planētas? Parasti saturs radona un torija daļiņas mazāk nekā 100 Bq uz 1 m ^3. Iekšpusē, RPGs, šie skaitļi ir daudz lielāki.

Protams, Van Allen radiācijas jostas no Zemes, ir ļoti bīstams cilvēkiem. To ietekme uz organismu pētīti daudzi pētnieki. Padomju zinātnieki 1963. gadā teica Bernard Lovels, slavenā britu astronoms, tas nozīmē, ka viņi nezina, personai, lai pasargātu no radiācijas ietekmi telpā. Tas nozīmēja, ka tā nevarēja pat rīkoties biezu čaulu padomju aparātu. Kā tad, lieto kapsulas amerikāņi smalks metāla, gandrīz kā foliju, varētu pasargāt astronauti?

Saskaņā ar garantijas NASA, tā ir nosūtījusi astronauti uz Mēness tikai tad, kad uzliesmojumi nav sagaidāms, ka organizācija spēj prognozēt. Tas ir iespējams, lai samazinātu radiācijas risku. Citi eksperti, tomēr apgalvo, ka tikai aptuveni prognozēt datumu augstu radiācijas.

Van Allen jostas un lidot uz Mēness

Leonov, padomju kosmonauts, 1966. gadā vēl iznāca atklātā kosmosā. Tomēr viņš bija ģērbies super smagā svina uzvalku. Taču pēc 3 gadiem, astronauti no ASV jumped uz Mēness virsmas, un tas acīmredzami nav smago tērpi. Varbūt speciālisti no NASA gadu vairāk nekā izdevies atrast ultra-gaismas materiāls, kas aizsargā astronautus no radiācijas? Moonshot joprojām rada daudz jautājumu. Viens no galvenajiem argumentiem, kuri uzskata, ka amerikāņi nav izkrauti uz to, - esamību radiācijas jostu.