تشکیل, علم

کمربند وان آلن

کمربند تابشی زمین (آر پی جی)، ون کمربند Allena، یا - یک منطقه از فضا نزدیک در اطراف این سیاره، داشتن شکل حلقه، که جریان بزرگ از الکترون و پروتون است. زمین آنها را نگه می دارد با استفاده از میدان مغناطیسی دو قطبی.

کشف

EBL در 1957-1958 کشف شد. دانشمندان از ایالات متحده و اتحاد جماهیر شوروی. "اکسپلورر 1" (تصویر زیر)، اولین ماهواره فضایی آمریکا، راه اندازی که در سال 1958 صورت گرفت، داده ها بسیار مهم ارائه شده است. با تشکر از آمریکایی پردازنده آزمایش بر روی سطح زمین (در ارتفاع حدود 1000 کیلومتر)، منطقه تابش (در داخل) پیدا شد. پس از آن، از جمله منطقه دوم در ارتفاع حدود 20000 کیلومتر پیدا شد. هیچ مرز روشنی میان کمربند درونی و بیرونی وجود دارد - برای اولین بار به تدریج به دوم. دو منطقه رادیواکتیو در درجه مسئول ذرات و ترکیب آنها متفاوت است.

این مناطق به عنوان کمربند ون Allena شناخته شد. Dzheyms وان آلن - یک فیزیکدان، یک آزمایش که به آنها کمک کرد به کشف. دانشمندان دریافته اند که این کمربند ها از باد خورشیدی ساخته شده و ذرات پرتوهای کیهانی، که به زمین میدان مغناطیسی را به خود جلب متهم شده است. هر کدام از آنها یک تیوب در اطراف این سیاره (از چهره های است که مانند یک شیرینی به شکل) تشکیل می دهد.

در فضا، از آن زمان وجود داشته است بسیاری آزمایش شده است. آنها مجاز به کشف ویژگی های اصلی و خواص آر پی جی. نه تنها سیاره ما هستند، کمربندهای تشعشعی وجود دارد. آنها اجرام آسمانی در دسترس است و دیگر، که دارای جو و یک میدان مغناطیسی هستند. کمربند وان آلن به لطف کشتی بین سیارهای آمریکا مریخ کشف شد. علاوه بر این، آمریکایی ها آن را در زحل و مشتری پیدا شده است.

میدان مغناطیسی دو قطبی

سیاره ما است که نه تنها کمربند ون Allena ولی میدان مغناطیسی دو قطبی. این مجموعه ای از پوسته مغناطیسی تو در تو در یکی دیگر است. ساختار زمینه شبیه کلم و یا پیاز. پوسته مغناطیسی را می توان تصور به عنوان خطوط مغناطیسی از زور سطح بسته بافته شده است. نزدیک به مرکز دو قطبی پوسته، بیشتر است قدرت میدان مغناطیسی. علاوه بر این، پالس که برای یک خارج نفوذ ذره باردار مورد نیاز است، نیز افزایش می دهد.

بنابراین، N-من پاکت شتاب و حرکت ذرات P _{n است.} در مورد که در آن تکانه اولیه از ذرات کمتر از P _{n است،} آن را نشان دهنده میدان مغناطیسی است. ذرات سپس به فضای باز می گرداند. با این حال، آن را نیز اتفاق می افتد که آن را در پوسته n ام تبدیل می شود. در این مورد، آن است که دیگر قادر به ترک. ذرات خواهد شد در دام را به عنوان اسیر زمانی که آن را پراکنده نیست، و یا در مواجهه با فضای باقی مانده انرژی از دست دادن نیست.

میدان مغناطیسی سیاره ما همان پوسته واقع در فواصل مختلف از سطح زمین در طول متفاوت است. این به خاطر عدم تطابق میدان مغناطیسی با محور چرخش محور سیاره ای است. این اثر در برزیل بهترین دیده می شود آنومالی مغناطیسی. در این منطقه خطوط میدان مغناطیسی حذف شده، و ذرات حرکت روی آنها الگوی تغییرات فصلی، در زیر می توانید 100 کیلومتر ارتفاع داشته باشد و از این رو در جو زمین قرار می گیرند.

آر پی جی ترکیب

در داخل کمربند تابش توزیع نابرابر پروتون و الکترون. برای اولین بار در قسمت داخلی آن قرار دارد، و دوم - در بیرونی. بنابراین، در مراحل اولیه این مطالعه، دانشمندان بر این باور هستند که در خارج از (ه) و درونی (پروتون) کمربندهای تشعشعی زمین وجود دارد. در حال حاضر، این نظر بی ربط است.

مکانیسم مهم ترین نسل از ذرات پرکننده ون Allena کمربند زوال نوترون آلبدو است. لازم به ذکر است که نوترون زمانی که فضا برای تعامل با تشعشعات کیهانی ایجاد می کند. جریان از ذرات در حال حرکت در جهت از سیاره (نوترون آلبدو)، از عبور از میدان مغناطیسی زمین را آزادانه. با این حال، آنها بی ثبات است و به آسانی به الکترون، پروتون و الکترون پادنوترینو تجزیه. هسته ای بازتاب رادیواکتیو داشتن انرژی بالا، تجزیه در منطقه گرفتن. این است که چگونه کمربند ون Allena پوزیترون و الکترون پر شده است.

EBL و طوفان های مغناطیسی

هنگامی که شروع طوفان های مغناطیسی قوی، این ذرات نه تنها سرعت بخشیدن به، آنها را ترک رادیواکتیو کمربند وان آلن، تخلیه خارج از آن. واقعیت این است که اگر پیکربندی میدان مغناطیسی تغییر می کند، نقطه آینه ممکن است در جو قرار دارد. در این مورد، ذرات انرژی (زیان یونیزاسیون، پراکندگی) را تغییر زاویه زمین، و سپس می میرند رسیدن به لایه های بالایی مگنتوسفر از دست بدهند.

آر پی جی و چراغ های شمالی

کمربند وان آلن است که توسط لایه پلاسما احاطه شده است، تشکیل جریان اسیر از پروتون (یون) و الکترون. یکی از دلایل این پدیده به عنوان شمال (قطبی) تب و تاب بودن - این است که ذرات از لایه پلاسما ریخته و بخشی از آن از یک RPG خارجی. شمالی نشان دهنده اتم تابش جو است که در اثر برخورد ذرات رسوب از کمربند هیجان زده هستند.

آر پی جی مطالعه

تقریبا تمام نتایج اساسی تحقیقات چنین تشکل به عنوان کمربندهای تابشی، که در مورد 1960-70-می نماید به دست آمد. مشاهدات اخیر با استفاده از ایستگاه های مداری، کشتی بین سیارهای و آخرین تجهیزات علمی به دانشمندان اجازه داده برای تولید یک اطلاعات جدید بسیار مهم است. کمربند وان آلن در اطراف زمین هستند که در زمان ما مورد مطالعه قرار. خلاصه مهم ترین دستاوردهای در این منطقه توصیف می کنند.

اطلاعات به دست آمده از "سالیوت-6"

محققان از موسسه فیزیک مهندسی مسکو در اوایل دهه 80-می نماید جریان الکترونی با سطح بالایی از انرژی در مجاورت فوری از سیاره ما را بررسی کرده اند. برای انجام این کار، آنها تجهیزات، که در مداری ایستگاه "سالیوت-6" بود استفاده می شود. این اجازه می دهد دانشمندان به بسیار موثر جریان پوزیترون و الکترون جدا با انرژی بیشتر از 40 مگا الکترون ولت. ایستگاه مدار (شیب 52 درجه، از ارتفاع حدود 350-400 کیلومتر) عمدتا در زیر کمربند از این سیاره را اجرا می کند. با این حال، هنوز هم قسمت داخلی در آنومالی مغناطیسی برزیل را لمس کرد. هنگام عبور از منطقه جریان ثابت، پیدا شد متشکل از الکترون های با انرژی بالا است. آرپیجی تنها الکترونها که انرژی کمتر از 5 مگا الکترون ولت قبل از یک آزمایش ثبت شد.

سری داده های ماهواره ای مصنوعی "شهاب 3"

محققان از موسسه فیزیک مهندسی مسکو اندازه گیری بیشتر در ماهواره های مصنوعی از سری سیاره "شهاب 3"، انجام که در آن ارتفاع مدار دایره ای 800 کیلومتر و 1200. در این زمان، این واحد دارای ریشه در آر پی جی بسیار عمیق قرار گرفته است. این نتایج که در اوایل در ایستگاه "SALUT-6" به دست آمد را تایید کرد. سپس محققان به دست آمده یکی دیگر از نتایج مهم، به استفاده از ایستگاه "میر" و "سالیوت-7" طیف سنج مغناطیسی. این ثابت شده است که منطقه پایداری قبلا مشاهده شامل منحصرا از الکترون (پوزیترون هیچ)، انرژی که بسیار بالا (تا 200 مگا الکترون ولت) است.

باز کردن ثابت کمربند هسته CNO

یک گروه از محققان از MSU NIYAF در اواخر دهه 80 و اوایل دهه 90 می نماید یک آزمایش با هدف بررسی هسته، که در فضای نزدیک واقع انجام داده است. این اندازه گیری با استفاده از اتاق های متناسب و امولسیون هسته ای انجام شد. آنها بر روی ماهواره "کیهان" سری انجام شد. دانشمندان کشف کرده اند عبارت است از هستههای جریان N، O و Ne در فضا، که در آن یک مدار ماهواره مصنوعی (شیب 52 درجه، حدود 400-500 کیلومتر ارتفاع) تقاطع ناهنجاری برزیل.

تجزیه و تحلیل که این هسته را نشان داده است، انرژی می رسد چند ده مگا الکترون ولت / نوکلئون شد کهکشانی، آلبدو یا منشاء خورشیدی نیست، از آنها می تواند با انرژی زیادی برای نفوذ به عمق مگنتوسفر سیاره ما است. از این رو دانشمندان جزء غیر عادی از پرتوهای کیهانی به دام افتاده توسط میدان مغناطیسی را کشف کرده اند.

اتم کم انرژی در ماده بین ستاره ای، قادر به نفوذ به هلیوسفر. سپس، اشعه ماوراء بنفش خورشید، یونیزه تک و یا آمونیوم. ذرات حاصل به اتهام در جبهه از باد خورشیدی شتاب، رسیدن به چند ده مگا الکترون ولت / تو. و سپس به مگنتوسفر، که اسیر و به طور کامل یونیزه نفوذ کند.

پروتون کمربند شبه ثابت و الکترون

در یکشنبه 1991 مارس 22 بود فلش قدرتمند که همراه با انتشار یک توده بزرگ از مواد خورشیدی وجود دارد. این مگنتوسفر 24 ماه مارس به و منطقه بیرونی آن تغییر کرده است. ذرات باد خورشیدی میدان مغناطیسی پشت سر هم انرژی بیشتری داشته است. آنها منطقه که در آن پس از آن شاهی، یک ماهواره آمریکایی بود رسید. دستگاه نصب شده بر آن ثبت یک افزایش شدید در انرژی پروتون است 20-110 MeV و الکترون قدرتمند (حدود 15 مگا الکترون ولت) متفاوت بود. این است که با ظهور یک کمربند جدید مشهود است. نخست، یک کمربند شبه ثابت در تعدادی از فضاپیما مشاهده شده است. با این حال، تنها در "میر" ایستگاه، او مورد مطالعه قرار برای مدت زمان از زندگی حدود دو سال است.

در ضمن، در 60s از قرن گذشته به عنوان یک نتیجه از این واقعیت است که در جهان هستی منفجر شد دستگاه های هسته ای، کمربند شبه ثابت وجود دارد، متشکل از الکترونها با انرژی کوچک است. این برای حدود 10 سال وجود داشته است. تکه های شکافت رادیواکتیو از هم پاشیده، و این یک منبع از ذرات باردار بود.

یک RPG بر روی ماه وجود دارد

در ماهواره ای از سیاره ما است کمربند وان آلن وجود دارد. علاوه بر این، آن است که هیچ فضای محافظت شده. سطح ماه بادهای خورشیدی را باز کرد. قوی خورشیدی، اگر آن را در طول ماموریت به ماه می شود سوزانده و فضانوردان و کپسول رخ داده است، عنوان می شود فوران شار تابش عظیم است که کشنده است.

آیا ممکن است به محافظت در برابر اشعه کیهانی

این سؤال، دانشمندان علاقه مند برای چندین سال. در دوز کمی از اشعه، به عنوان شناخته شده است، تقریبا هیچ تاثیری بر سلامتی ما. با این حال، آن است که تنها زمانی که هیچ یک آستانه خاص تجاوز نمی کند. آیا شما آنچه در سطح تابش خارج از کمربند ون آلن، بر روی سطح سیاره ما می دانید؟ به طور معمول، محتوای رادون و توریم ذرات کمتر از 100 Bq در هر 1 متر ^3. در داخل، آر پی جی، این ارقام بسیار بالاتر است.

البته، وان آلن کمربند از زمین بسیار خطرناک برای انسان است. تاثیر خود را بر ارگانیسم بسیاری از محققان قرار گرفته است. دانشمندان روسی در سال 1963 گفت: برنارد لاول، ستاره شناس مشهور بریتانیایی، این بدان معناست که آنها به فرد برای محافظت از اثرات تابش در فضا را نمی دانند. این بدان معنی است که آن را حتی نمی تواند اداره کند پوسته ضخیم از دستگاه جماهیر شوروی. پس چگونه مورد استفاده در کپسول آمریکایی دانه های خیلی ریز فلزی، تقریبا مانند یک فویل، می تواند فضانوردان محافظت می کند؟

با توجه به اطمینان از ناسا، آن را فضانوردان را به ماه فرستاد تنها زمانی که شیوع بیماری انتظار می رود نیست که سازمان قادر به پیش بینی است. این امکان وجود دارد برای به حداقل رساندن خطر تابش. کارشناسان دیگر، با این حال، استدلال می کنند که تنها حدود پیش بینی تاریخ تابش بالا.