Van Allen mionzi ukanda

Dunia mionzi ukanda (RPGs), Van Allena ukanda, au - Kanda ya nafasi karibu karibu sayari, wenye mfano wa pete, ambayo ni kubwa mito ya elektroni na protoni. Dunia ana yao kwa njia ya uwanja dipole magnetic.

ugunduzi

EBL aligundulika mwaka 1957-1958. Wanasayansi kutoka Marekani na Umoja wa Kisovyeti. "Explorer 1" (pichani chini), wa kwanza Marekani nafasi satelaiti, uzinduzi wa yaliyofanyika mwaka 1958, mradi data muhimu sana. Shukrani kwa Wamarekani onboard majaribio kwenye uso wa Dunia (katika urefu wa 1000 km), alikutwa zone mionzi (ndani ya). Baadaye, pili eneo kama ilipatikana katika urefu wa 20,000 km. Hakuna mipaka wazi kati mikanda ya ndani na nje - kwanza hatua kwa hatua katika pili. kanda mbili mionzi tofauti katika kiasi cha malipo ya chembe na muundo wao.

maeneo hayo ukawa unajulikana kama Van Allena mikanda. Dzheyms Van Allen - mwanafizikia, jaribio ambalo kuwasaidia kugundua. Wanasayansi wamegundua kwamba mikanda hizi umeundwa kwa upepo nishati ya jua na kushtakiwa chembe ya miale, ambayo ni kuwavutia dunia ya shamba lake sumaku. Kila mmoja wao hutengeneza torus karibu sayari (takwimu ambayo ni umbo kama donut).

Katika nafasi, tangu wakati huo kumekuwa na majaribio mengi. Wao wanaruhusiwa kuchunguza sifa kuu na mali ya RPGs. Si tu ya dunia yetu, kuna mionzi mikanda. Zinapatikana na nyingine miili ya mbinguni, ambayo anga na shamba sumaku. Mionzi ukanda Van Allen iligunduliwa kutokana na Marekani interplanetary meli Mars. Aidha, Wamarekani kupatikana katika Saturn na Jupiter.

Dipole sumaku

sayari yetu ina si tu ukanda Van Allena, lakini dipole magnetic shamba. Ni seti ya maganda magnetic Furushi katika mtu mwingine. muundo wa uwanja inafanana kabichi au vitunguu. Magnetic shell inaweza kufikiri kama kusuka ya mistari magnetic ya nguvu imefungwa ardhi. karibu na kituo cha dipole ni ganda, ndivyo sumaku nguvu. Zaidi ya hayo, mapigo kwamba inahitajika kwa ajili ya kushtakiwa chembe --penyeka nje, pia huongezeka.

Hivyo, N-I bahasha ina kasi chembe P _n. Iwapo kasi ya awali ya chembe ni chini ya P _n, inaonyesha shamba sumaku. chembe kisha anarudi nafasi. Hata hivyo, pia hutokea kwamba ni zamu ya shell N-th. Katika hali hii, ni tena na uwezo wa kuondoka. Chembe itakuwa alitekwa katika mtego mradi haina kutokomea, au wanakabiliwa na hali mabaki hutapoteza nishati.

uwanja magnetic ya dunia yetu ni ganda moja iko katika umbali tofauti na uso wa Dunia katika longitude tofauti. Hii ni kutokana na kutolingana ya shamba magnetic na mhimili wa mzunguko wa dunia axle. Athari hii ni kuona bora kwenye Brazil magnetic makosa. Katika eneo hili sumaku mistari yameachwa, na entrained chembe kusonga juu yao, unaweza kuwa chini ya 100 km urefu na hivyo kuanguka katika anga ya dunia.

muundo RPGs

Ndani mionzi ukanda usambazaji kutofautiana ya protoni na elektroni. Kwanza Iko katika sehemu ya ndani yake, na ya pili - katika nje. Kwa hiyo, katika hatua za awali ya utafiti, wanasayansi waliamini kwamba kuna watu wa nje (e) na wa ndani (protoni) mionzi mikanda ya dunia. Hivi sasa, maoni hii ni maana.

utaratibu muhimu zaidi ya kizazi cha Van Allena Belt filler chembe ni uharibifu wa manane albedo. Ikumbukwe kwamba manane ni kuundwa wakati anga kuingiliana na mionzi cosmic. mtiririko wa chembe kusonga katika mwelekeo kutoka sayari (neutrons albedo), hupitia shamba magnetic Dunia kwa uhuru. Hata hivyo, ni imara na kwa urahisi kuoza katika elektroni, protoni na elektroni antineutrino. Mionzi albedo msingi kuwa nishati ya juu, kuoza ndani ya eneo mtego. Hiyo ni jinsi Van Allena ukanda ni replenished positrons na elektroni.

EBL na dhoruba magnetic

Wakati wa kuanza nguvu dhoruba magnetic, chembe hizi sio tu kuongeza kasi ya, wao kuondoka mionzi Van Allen ukanda, kuondoa nje ya hiyo. Ukweli ni kwamba, kama sumaku Configuration ni iliyopita, kioo uhakika anaweza kuzama katika anga. Katika hali hii, chembe kupoteza nguvu (ionization hasara, kutawanyika) kubadilisha lami pembe, na kisha kufa kufikia tabaka la juu magnetosphere.

RPGs na taa ya kaskazini

Van Allen mionzi ukanda kuzungukwa na safu plasma, ikiwa ni alitekwa mito ya protoni (ions) na elektroni. Sababu moja ya hali hii kama kaskazini (polar) mwanga - ni kwamba chembe ni akamwaga kutoka safu plasma, na kiasi kidogo kutokana RPG nje. Borealis inawakilisha anga mionzi chembe ambazo ni msisimko kutokana na mgongano wa chembechembe precipitating nje ya ukanda.

RPGs utafiti

Karibu matokeo msingi wote wa uchunguzi wa formations kama vile mikanda mionzi, ambayo zilipatikana katika kuhusu 1960-1970-Mwanachama. uchunguzi wa hivi karibuni na matumizi ya vituo vya orbital, meli interplanetary na latest vifaa kisayansi kuruhusiwa wanasayansi wa kuzalisha kubwa sana habari mpya. Van Allen mikanda kote duniani ni kuwa alisoma katika wakati wetu. Kwa kifupi kuelezea mafanikio muhimu katika eneo hili.

takwimu zilizopatikana kutoka "Salyut-6"

Watafiti kutoka Moscow Engineering Fizikia Taasisi mapema 80-Mwanachama ya kufanya uchunguzi elektroni kati yake na kiwango cha juu cha nishati katika maeneo ya karibu ya dunia yetu. Ili kufanya hivyo, wao kutumika vifaa, ambayo ilikuwa juu ya orbital kituo "Salyut-6". Ni inawaruhusu wanasayansi ufanisi sana tofauti mito ya positrons na elektroni na nguvu kubwa kuliko Mev 40. Kituo cha obiti (mwelekeo wa 52 °, ya urefu wa juu 350-400 km) anaendesha zaidi chini mikanda mionzi ya sayari. Hata hivyo, bado kuguswa sehemu ya ndani katika Brazil magnetic makosa. Wakati kuvuka eneo la mtiririko wa stationary yalipatikana, yenye elektroni high-nishati. RPG tu elektroni ambao nishati ni chini ya 5 SUV zilirekodiwa kabla majaribio.

data bandia satellite mfululizo wa "Meteor-3"

Watafiti kutoka Moscow Engineering Fizikia Taasisi kufanyika vipimo zaidi juu ya satelaiti bandia ya sayari mfululizo wa "Meteor-3", ambapo kilele cha obiti wa mzunguko wa 800 km na 1200. Kwa wakati huu, kitengo ana mizizi katika RPGs kina sana. Ni alithibitisha matokeo ambayo zilipatikana mapema katika kituo cha "Salut-6". Watafiti kupatikana matokeo mengine muhimu, kwa kutumia kituo cha "Mir" na "Salyut-7" spectrometers magnetic. Ilikuwa kuthibitika kuwa zone imara awali aliona lina peke ya elektroni (positrons hakuna), nishati ambayo ni ya juu sana (hadi 200 Mev).

Ufunguzi stationary CNO viini ukanda

kundi la watafiti kutoka MSU NIYAF mwishoni mwa 80 na mwanzoni mwa 90-Mwanachama kufanyika majaribio kwa lengo la kusoma viini, ambayo iko katika nafasi karibu. vipimo hivi yalifanywa kwa kutumia vyumba sawia na emulsions kinuklia. Walikuwa kufanyika juu ya satellite "Cosmos" mfululizo. Wanasayansi wamegundua kuwepo kwa viini mito N, O na Ne katika nafasi, ambapo bandia satellite obiti (mwelekeo wa 52 °, takriban 400-500 km urefu) inayokutana Brazil makosa.

Uchambuzi umeonyesha kwamba viini hivi, nishati fika mamia kadhaa ya SUV / nucleon hawakuwa galactic, albedo au asili ya jua, kwa kuwa hakuweza kwa nguvu nyingi kupenya kina katika magnetosphere ya dunia yetu. Hivyo wanasayansi wamegundua ajabu sehemu ya miale trapped na shamba sumaku.

atomi chini ya nishati katika jambo interstellar, wana uwezo wa kupenya ndani ya heliosphere. Kisha, ultraviolet mionzi ya jua ionizes mono- au zilizobadilishwa. kusababisha kushtakiwa chembe ni kuharakisha kwenye nyanja ya upepo nishati ya jua, na kufikia mamia kadhaa ya SUV / u. Kisha kupenya ndani magnetosphere, ambayo ni alitekwa na kikamilifu ionized.

Nusu-stationary ukanda protoni na elektroni

On Sun 22 Machi 1991 kulikuwa na nguvu flash kwamba akifuatana kutolewa molekuli kubwa ya nyenzo ya jua. Ilifikia magnetosphere kufikia Machi 24 na imebadilika mkoa wake wa nje. chembe ya jua upepo magnetosphere kupasuka na nguvu zaidi. Walifika eneo ambalo wakati ule bumbi, satellite ya Marekani. Vifaa vyema juu yake kumbukumbu ongezeko kubwa katika protoni nishati mbalimbali kutoka SUV 20-110 na wenye nguvu ya elektroni (15 SUV). Hii ni inavyothibitishwa na kuibuka kwa ukanda mpya. Kwanza, nusu-stationary ukanda aliona na idadi ya spacecraft. Hata hivyo, tu katika "Mir" kituo, yeye alisoma kwa muda wa maisha ni kuhusu miaka miwili.

Bahati mbaya, katika 60 ya karne iliyopita kutokana na ukweli kwamba katika Cosmos ulilipuka vifaa nyuklia, kulikuwa na nusu-stationary ukanda, likijumuisha elektroni na nguvu ndogo. Ina kuwepo kwa muda wa miaka 10. Mionzi fission vipande disintegrated, na hii ilikuwa chanzo cha chembe kushtakiwa.

Je, kuna RPG juu Moon

Katika satellite ya dunia yetu hakuna Van Allen mionzi ukanda. Aidha, haina anga kinga. uso wa Moon kufunguliwa upepo nishati ya jua. nguvu ya jua flare, ikiwa ni ilitokea wakati wa ujumbe mwandamo itakuwa incinerated na wanaanga na vidonge, kama itakuwa kutka mkubwa mionzi flux, ambayo ni mbaya.

Je, inawezekana kulinda dhidi ya mionzi cosmic

Swali hili ina wanasayansi nia kwa miaka mingi. Katika dozi ndogo ya mionzi, kama inajulikana, ina karibu na athari kwa afya zetu. Hata hivyo, ni salama tu wakati hakizidi kizingiti fulani. Je, unajua kile kiwango cha mionzi nje Van Allen ukanda, juu ya uso wa dunia yetu? Kwa kawaida, maudhui ya radoni na thorium chembe chini ya 100 Bq kwa 1 m ^3. Ndani, RPGs, takwimu hizi ni kubwa zaidi.

Bila shaka, Van Allen mionzi mikanda wa Dunia ni hatari sana kwa binadamu. athari zake kwa viumbe alisoma watafiti wengi. wanasayansi wa Urusi mwaka 1963 alisema Bernard Lovell, maarufu British falaki, ambayo ina maana hawajui mtu kulinda kutokana na madhara ya mionzi ya anga. Hii ilimaanisha kwamba inaweza hata kushughulikia nene shell ya vifaa Kisovyeti. Hivyo basi, kutumika katika vidonge Wamarekani walio bora chuma, karibu kama foil, inaweza kulinda wanaanga?

Kwa mujibu wa uhakika wa NASA, ni imetuma wanaanga kwa mwezi tu wakati kuzuka si inatarajiwa kuwa shirika ni uwezo wa kutabiri. Inawezekana kupunguza hatari ya mionzi. wataalamu wengine, hata hivyo, wanasema kuwa takribani tu kutabiri tarehe ya mionzi ya juu.

Van Allen ukanda na kuruka kwa mwezi

Leonov, Urusi mwanaanga, mwaka wa 1966 bado akatoka katika nafasi ya wazi. Hata hivyo, alikuwa amevaa suti super-nzito kuongoza. Lakini baada ya miaka 3, wanaanga kutoka Marekani aliruka juu ya uso mwandamo, na ni wazi si katika suti nzito. Labda wataalam kutoka NASA zaidi ya miaka imeweza kupata nyenzo Ultra-mwanga ambayo inalinda wanaanga kutoka mionzi? Moonshot bado inaleta maswali mengi. Moja ya hoja kuu ya wale ambao wanaamini kuwa Wamarekani si nanga katika hiyo - kuwepo mikanda mionzi.