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地球内侧辐射带强度低于预期:有利太空飞行

时间:2017年03月24日 信息来源:新浪科技 点击: 【字体:

关于围绕地球周围的范艾伦辐射带,我们还有很多事情需要去搞明白关于围绕地球周围的范艾伦辐射带,我们还有很多事情需要去搞明白

长期以来,科学家们一直认为外侧的辐射带更加“狂暴”,因为它会在地磁暴发期间发生剧烈震荡起伏,这是对太阳活动强度以及地球磁场发生变化的一种响应。而相比之下,内侧的辐射带被认为相对比较平静一些  长期以来,科学家们一直认为外侧的辐射带更加“狂暴”,因为它会在地磁暴发期间发生剧烈震荡起伏,这是对太阳活动强度以及地球磁场发生变化的一种响应。而相比之下,内侧的辐射带被认为相对比较平静一些

  新浪科技讯 北京时间3月24日消息,据国外媒体报道,当我们不断向外太阳系进发的时候,在地球附近我们其实还有很多东西没有弄明白,比如地球近旁的范·艾伦辐射带。

  自从大约50年前范·艾伦辐射带被首次发现以来,科学家们一致认为较为内侧的那一道辐射带内更多存在的是超快速电子,这些电子会对穿过其中的飞船产生强烈影响。而现在,科学家们意识到内侧那条辐射带内的辐射强度似乎并没有此前认为的那么强烈。

  在一项发表在《地球物理学杂志》上的最新研究中,美国宇航局的范·艾伦探测器(Van Allen Probes)的探测结果显示在内侧辐射带内基本不存在相对论性电子。这一结果是与此前的观点有所差异的。

  科学家们此次使用探测器上搭载的“磁性电子与离子光谱仪(MagEIS)来从高能质子信号中区分和识别其中的超快速电子,从而了解这一辐射带的内部信息。”

  这项研究的第一作者,范·艾伦探测器项目的成员科学家,美国加州航天公司的赛斯·克劳德皮尔(Seth Claudepierre)表示:“我们很早就知道这一区域存在着能级非常高的质子,这些粒子可能会造成我们的测量结果出现误差,但我们一直不知道该如何剔除这些误差,直到现在。”

  长期以来,科学家们一直认为外侧的辐射带更加“狂暴”,因为它会在地磁暴发期间发生剧烈震荡起伏,这是对太阳活动强度以及地球磁场发生变化的一种响应。而相比之下,内侧的辐射带被认为相对比较平静一些。但此次的最新研究显示这样的对比并没有原先设想的那样强烈。

  内侧的辐射带通常来说存在大量的高能质子和低能电子成分,但在2015年6月的强烈地磁暴发事件之后,大量电子被推向了更加接近地面的高度上。借助MagEIS设备的内置磁场设备,科学家们得以观察到这一效应。该设备能够根据不同的电荷和能量特征区分不同的粒子。

  克劳德皮尔表示:“当我们仔细处理这些数据并剔除其中的干扰信号之后,我们观察到了我们此前从未见过的东西。这些结果正在彻底颠覆我们对于辐射带原有的认识。现在,科学家们知道内层辐射带基本上属于一个低强度辐射区域。”

  这就意味着,在这一区域运行的卫星将可能被设计的更加便宜,更加轻盈,因为它们在太空这一区域将会遭受的粒子轰击强度并没有我们原先设想的那么强烈。

  而这将让新的探测计划变得可能。苏里·肯内卡尔(Shri Kanekal)是美国宇航局戈达德空间飞行中心的科学家,也是范·艾伦探测器项目组成员之一,他说:“这项发现开启了从事先前无法进行的科学研究的新的可能性。比如说,我们现在将能够查明在何种情况下这些电子会穿透这一内层区域,并观察在更加强烈的地磁暴发会赋予这些电子更高的能量。”(晨风)


(作者:佚名)
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