Ученым уже достаточно долгое время известен тот факт, что в космосе, внутри радиационных поясов Ван Аллена, что-то разгоняет частицы до скоростей, превышающих 99 процентов от скорости света. Но до последнего времени ученым было неизвестно, что же именно приводит к такому эффекту.
Спутники-близнецы RBSP (Radiation Belt Storm Probes), не так давно отправленные в космос для изучения поясов Ван Аллена, обнаружили внутри поясов область, которая играет роль ускорителя частиц естественного происхождения. А энергия, расходующаяся на ускорение частиц, берется из энергии поясов, которые таким образом сбрасывают излишки энергии в окружающее пространство.
"До 1990-х годов, мы думали что изменения в «поясе Ван Алена» были довольно вялые и протекали медленно", - говорит Джефф Ривз, ведущий автор и ученый исследований о «радиационном поясе» в Лос-Аламосской национальной лаборатории, Лос-Аламос, Нью-Мексико. - " Однако, получив последние данные мы поняли, насколько быстро и непредсказуемо они могу происходить. Они никогда не находятся в равновесии и прибывают в состоянии постоянного изменения".
Частицы в поясах Ван Аллена разгоняются за счет энергетических перепадов, возникающих при колебаниях поясов под воздействием внешних факторов, в частности, солнечного ветра. Для того, чтобы этот ускоритель частиц естественного происхождения начал работать, требуется совпадение нескольких факторов, количества внутренней энергии поясов, и частоты электромагнитных колебаний внутри поясов, совпадающей с частотой работы естественного ускорителя.
Зная местоположение ускорителя в поясах Ван Аллена и принципы его работы, ученые смогут гораздо точнее прогнозировать "космическую погоду" в прилегающей к Земле области. Катаклизмы "космической погоды" представляют собой опасность, подобную опасности, которую несут природные катаклизмы на Земле. Только воздействуют эти космические катаклизмы на спутники и космические аппараты, находящиеся на околоземной орбите, они могут быть крайне опасны для людей, которые в будущем будут летать на Луну и на Марс.
Радиационные пояса Земли были обнаружены с помощью первых американских искусственных спутников Explorer I и III. С помощью собранных ими данных, ученые поняли, что пояса Ван Аллена являются самыми опасными местами в ближнем космосе, посещение которых чревато неприятностями для космических аппаратов. Из-за этого большинство орбит спутников рассчитано таким образом, что спутники проходят ниже опасных зон радиационных поясов, но некоторые спутники, находящиеся на высокой околоземной орбите, такие как спутники системы GPS, должны находиться в промежутке между первым и вторым поясом Ван Аллена.
Ученые считают, что знания о процессах, происходящих в радиационных поясах, позволят им лучше рассчитывать цепи событий, которые приводят к расширению этих поясов, что приводит к увеличению уровня радиации, которая может повредить электронное оборудование космических аппаратов.
Источник: SecurityLab
|
