Trešā „Van Allen radiācijas josta” padara izskatu ap Zemi - - The-Zinātnes - 2020

Saturs:

Anonim

NASA zondes novēroja jauno jostu nedēļām pirms saules trieciena vilnis to iznīcināja

Kad NASA zinātnieki pagājušajā vasarā uzsāka divus kosmosa kuģus, lai pārbaudītu Van Allen starojuma jostas, viņi sagaida, ka viņi pētīs divus gredzenus ar augstu enerģiju saturošām daļiņām. Tā vietā viņi atrada trīs, apgāžot 50 gadus veco milzu gredzenu struktūras modeli.

Pirmkārt, 1958.gadā tika atklāts, ka Van Allen jostas sastāv no diviem ātrgaitas, elektriski uzlādētu daļiņu rezervuāriem, kas ar Zemes magnētisko lauku ir atdalīti atsevišķos donutveida gredzenos. Ārējais gredzens orbītā atrodas aptuveni 10 000–60 000 kilometru attālumā no Zemes un ietver vēl vairāk enerģisku daļiņu iekšējo joslu, aptuveni 100–10 000 kilometru virs Zemes. Tā ir konfigurācija, kurā jostas bija, kad Džeimss Vans Allenss pirmo reizi tos novēroja, izmantojot satelītdatus pirms pusgadsimta, un tā ir arī struktūra, ko NASA dvīņu Van Allen zondes reģistrēja, kad tās sāka darboties 2012. gada 1. septembrī.

Bet tikai divas dienas vēlāk teleskopi uz zondēm atklāja papildu šauru uzlādētu daļiņu jostu, kas atrodas starp iekšējo gredzenu un tagad ļoti bojātu ārējo gredzenu. „Tas bija tik negaidīti, ka mēs domājām, ka ar instrumentu ir kaut kas nepareizi,” saka Daniels Bakers, Kosovas Universitātes kosmosa fiziķis Boulderā.

Jaunais gredzens tomēr turpinājās, un Baker un viņa komanda tagad savu radīšanu piešķir starpplanētu šoka vilnim - ceļojošam saules vēja daļiņu izplūdumam no Saules -, ko ir atklājis cits kuģis. Šoka vilnis noņem daudz ārējā gredzena un pēc tam iedala paliekas divās atšķirīgās daļās, viņš ierosina.

Gandrīz visu septembri vidējais gredzens palika, kamēr ārējais gredzens turpināja vaska un mazināties. Tomēr 1. oktobrī vēl viens starpplanētu šoka vilnis, kas bija enerģiskāks par iepriekšējo, iznīcināja gan ārējos, gan vidējos gredzenus, atstājot tikai iekšējo Van Allen jostu. Septiņas vai astoņas dienas vēlāk trešais šoka vilnis kaut kā atjaunoja abu jostu sākotnējo struktūru, kā parādīts mācību grāmatās, Baker saka.

Bakers turpina teikt, ka 9. oktobrī zondes savāktie dati atklāja, ka „pēkšņi viss ārējais siksna atkal izgaismojās, bet ar vidējo gredzenu aizgāja.”

Rezultāti, par kuriem šodien ziņots Zinātne , pierāda, ka saules uzliesmojumi patiešām ir spēcīgs virzītājspēks jostu struktūrā un ka līdzīga darbība var būt izplatīta, īpaši tagad, tuvu 11 gadu saules cikla pīķim, Baker saka. Tomēr viņš piebilst, ka ar pašreizējo teoriju nevar izskaidrot detalizētu informāciju par ārējās jostas dramatisko pārveidošanu un mēneša garā vidējā gredzena atrašanās vietu.

Trīs zonu struktūras izpratne “būs teorētisko un skaitlisko modelieru turpmākās izpētes priekšmets visā pasaulē”, saka Džordžsprits, Kalifornijas Universitātes ģeofizists Losandželosā, kurš nebija iesaistīts pētījumā.

Šis raksts tiek reproducēts ar žurnāla atļauju Daba . Raksts pirmo reizi tika publicēts 2013. gada 28. februārī.