Радиационен пояс на Ван Алън: Разлика между версии

Изтрито е съдържание Добавено е съдържание
м Pages containing cite templates with deprecated parameters; козметични промени
Допълнение, разширение, редактиране.
Ред 1:
[[Файл:Van Allen.jpg|мини|300п|Радиационните пояси на Земята.]]
 
'''Радиационен пояс на Ван Алън''', известен и като '''пояс на [[Ван Алън]]''' или '''радиационен пояс на Земята''' представлява област от [[магнитосфера]]та на нашата планета с високо съдържание на високоенергийни заредени [[елементарни частици|частици]] – предимно [[протон]]и и [[електрон]]и. Теоретични предположения за съществуването на подобен обект са правени от скандинавски учени ([[Кристиан Биркеланд|Биркеланд]], [[Карл Щьормер|Щьормер]]), които изучават [[полярно сияние|полярното сияние]], но експерименталното потвърждение идва с данните от първите изкуствени спътници ([[Спутник-1]], [[Explorer 1]]). [[Джеймс ван Алън]], който е преложилприложил монтирането на измервателна апаратура в американските сателити<ref>Запис на [[Гайгеров брояч|Гайгер-Мюлеров брояч]].</ref> публикува първи резултатите и неговото име трайно се свързва с находката. В действителност, пояситеосновните радиационни пояси на Земята са два и представляват с добро приближение [[тор (геометрия)|тороиди]]. Простират на надморски височини от около 500 до 65 000 km <ref>{{cite news |url=https://www.nasa.gov/content/goddard/van-allen-probes-spot-impenetrable-barrier-in-space |title=Van Allen Probes Spot an Impenetrable Barrier in Space |last=Zell |first=Holly |date=February 12, 2015 |publisher=[[NASA]]/[[Goddard Space Flight Center]] |access-date=2017-06-04}}</ref> над повърхността, в които нивата на радиация се изменят. Затова съществуват различни данни за точното им разположение, както и за границите, в които варират:
 
* вътрешен – намира се на височина ~ 4000 km (от 700 до 12000 km), състои се предимно от протони с енергия от порядъка на [[електронволт|keV]];
* външен – на височина ~ 1717000 000km (от 13000 km до 65000 km), състоящ се от електрони с енергия десетки keV;
 
Височината на долната граница на радиационния пояс на една и съща [[географска ширина]] се променя по [[географска дължина|дължина]] поради наклона на оста на магнитното поле на Земята към оста на въртене на Земята, както и на една и съща [[географска дължина]] се променя по [[географска ширина|ширина]] поради до присъщата форма на радиационния пояс, определена от различната височина на силовите линии на магнитното поле на Земята. Например над Атлантическия океан нарастването на интензивността на излъчване започва на височина 500 км, а над Индонезия на височина 1300 км. Ако тези графики се построят в зависимост от [[магнитна индукция|магнитната индукция]], тогава всички измервания ще се наложат на една крива, което още веднъж потвърждава магнитната природа на улавянето на частиците.
Смята се, че повечето от частиците в поясите идват от [[Слънчев вятър|слънчеви ветрове]].<ref name="howstuffworks van allen belts">{{cite web |url=http://science.howstuffworks.com/dictionary/astronomy-terms/van-allen-radiation-belts-info.htm |title=Van Allen Radiation Belts |work=HowStuffWorks |publisher=Discovery Communications, Inc. |location=Silver Spring, MD |accessdate=5 юни 2011|date=23 април 2009}}</ref> Улавяйки слънчевите ветрове, магнитното поле отразява тези енергийни частици и защитава [[Атмосфера на Земята|атмосферата на Земята]]. Поясите представляват заплаха за [[сателит]]ите, чиито чувствителни елементи трябва да бъдат защитавани с адекватен материал, ако прекарват значително време близо до тази област.
 
Между вътрешния и външния радиационен пояс има пролука, разположена в интервала от 2 до 3 земни радиуса. Потоците от частици във външния пояс са по-големи, отколкото във вътрешния.
 
Смята се, че повечето от частиците в поясите идват от [[Слънчев вятър|слънчеви ветрове]].<ref name="howstuffworks van allen belts">{{cite web |url=http://science.howstuffworks.com/dictionary/astronomy-terms/van-allen-radiation-belts-info.htm |title=Van Allen Radiation Belts |work=HowStuffWorks |publisher=Discovery Communications, Inc. |location=Silver Spring, MD |accessdate=5 юни 2011|date=23 април 2009}}</ref> Улавяйки слънчевите ветрове, магнитното[[Земно магнитно поле|земното магнитно поле]] отразява и задържа тези енергийни частици и защитава [[Атмосфера на Земята|атмосферата на Земята]] от разрушаване. Поясите представляват заплаха за [[сателит]]ите, чиито чувствителни елементи трябва да бъдат защитавани с адекватен материал, ако прекарват значително време близо до тази област.
 
По принцип се счита, че вътрешният пояс и външният пояс са образувани от различни процеси. Вътрешният, съставен основно от енергизирани протони, е продукт от разпадането на т.нар. „[[албедо]]“ неутрони, които на свой ред произлизат от сблъсъци на [[космически лъчи]] в горната част на атмосферата. Външният пояс е съставен главно от електрони. Те пристигат след геомагнитни бури и се енергизират чрез взаимодействия между вълни и частици.
 
През 2013 г. [[НАСА]] съобщава, че сондите Ван Ален са открили преходен, трети радиационен пояс, който се наблюдава в продължение на четири седмици, докато не бъде унищожен от мощна, междупланетна ударна вълна от Слънцето.
 
Терминът се отнася специално за радиационните пояси около Земята, но подобни пояси са открити и около други планети. Слънцето не може да поддържа дълготрайни радиационни пояси, тъй като няма стабилно, глобално, диполно поле. Земната атмосфера ограничава частиците на поясите до региони над 200 – 1000 km,<ref name="intro">{{cite book |last=Walt |first=Martin |title=Introduction to Geomagnetically Trapped Radiation |origyear=Originally published 1994 |date=2005 |publisher=Cambridge University Press |location=Cambridge; New York |isbn=978-0-521-61611-9 |oclc=63270281 |lccn=2006272610}}</ref> докато външната им максимална граница е около 8 [[Земен радиус|земни радиуса]].<ref name="intro"/>