Centura de radiație interioară a Pământului afișează un model cu dungi, în mod curios, în dungi, conform ultimelor descoperiri ale sondelor gemene Van Allen de la NASA. Ba mai mult, cauza dezbrăcării pare să fie rotația Pământului în sine - ceva ce se credea anterior imposibil.
„… Este cu adevărat umilitor, în calitate de teoretician, să vedem cât de repede datele noi ne pot schimba înțelegerea proprietăților fizice.”
- Aleksandr Ukhorskiy, Laboratorul de fizică aplicată al Universității Johns Hopkins
Planeta noastră este înconjurată de două mari regiuni în formă de gogoașă, denumite centurile Van Allen, după astrofizicianul James Van Allen care și-a descoperit prezența în 1958. (Van Allen a murit la 91 de ani în 2006.) Centura interioară Van Allen, care se extinde de la aproximativ 800 la 13.000 km (500 până la 8.000 mile) deasupra Pământului, conține electroni cu energie mare și protoni și prezintă un risc atât pentru navele spațiale, cât și pentru oameni, ar trebui să petreacă o cantitate substanțială de timp în interiorul ei.
Citește mai mult: Surpriză a treia centură de radiații găsită în jurul Pământului
Lansată la bordul unei rachete Atlas V de la Cape Canaveral AFS în dimineața zilei de 30 august 2012, sondele Van Allen (inițial sondele cu furtună cu radiații) sunt într-o misiune de doi ani pentru a cerceta centurile și pentru a afla cum se comportă și evoluați în timp.
Unul dintre instrumentele aflate la bordul sondelor gemene, Experimentul de compoziție a sondelor cu radiații de furtună cu centură de radiație (RBSPICE), a detectat un model persistent în dungi în particulele din centura interioară. Deși odată s-a crezut că orice structură din centurile este rezultatul activității solare, datorită RBSPICE, acum s-a stabilit că rotația Pământului și axa magnetică înclinată sunt cauza.
„Din cauza rezoluției inedite și temporale a experimentului nostru energetic de particule, RBSPICE, se înțelege acum că electronii centurii interioare sunt, de fapt, întotdeauna organizate în tipare zebra”, a spus Aleksandr Ukhorskiy, de la Johns Hopkins Applied Physics Laborator (APL) din Laurel, Md., Co-investigator la RBSPICE și autor principal al lucrării. „Mai mult, modelarea noastră identifică în mod clar rotirea Pământului ca mecanismul care creează aceste tipare. În mod teoretic, este cu adevărat umilitor să vedem cât de repede datele noi ne pot schimba înțelegerea proprietăților fizice. "
Modelul de formare a modelelor în dungi este asemănat cu tragerea taffy.
„Dacă populațiile de electroni ale centurii interioare sunt privite ca un fluid vâscos”, a spus Ukhorskiy, „aceste oscilații globale se întind încet și pliază acel fluid, la fel ca taffy-ul este întins și pliat într-o mașină de depozitare a bomboanelor."
„Această constatare ne spune ceva nou și important despre modul în care universul funcționează”, a declarat Barry Mauk, un om de știință de proiect la APL și co-autor al lucrării. „Noile rezultate dezvăluie un nou mecanism fizic la scară largă, care poate fi important pentru centurile de radiații planetare din întregul sistem solar. Un instrument similar cu RBSPICE este acum în drum spre Jupiter în misiunea Juno a NASA și vom căuta existența unor modele asemănătoare cu dungi în centurile de radiație ale lui Jupiter. "
Curelele Van Allen ale lui Jupiter sunt similare cu cele ale Pământului, cu excepția mult mai mare; Câmpul magnetic al lui Jupiter este de zece ori mai puternic decât al Pământului, iar radiațiile din centurile sale sunt de un milion de ori mai puternice(sursă). Juno va ajunge la Jupiter în iulie 2016 și va petrece aproximativ un an pe orbită, cercetând atmosfera, interiorul și magnetosfera.
Mulțumesc sondelor Van Allen. Juno are acum o altă caracteristică de căutat în centurile de radiații ale lui Jupiter.
„Este uimitor modul în care mediul spațial al Pământului, inclusiv centurile de radiații, continuă să ne surprindă chiar și după ce le-am studiat timp de peste 50 de ani. Înțelegerea noastră asupra structurilor complexe ale centurilor și a proceselor din spatele comportamentelor centurilor, continuă să crească, toate contribuind la obiectivul final de a oferi o modelare exactă a vremii în spațiu. "
- Louis Lanzerotti, profesor de fizică la New Jersey Institute of Technology și investigator principal pentru RBSPICE
Rezultatele echipei au fost publicate în numărul din 20 martie al jurnaluluiNatură.
Sondele Van Allen sunt a doua misiune a programului NASA „Living With a Star”, gestionat de Centrul de zbor spațial Goddard al NASA din Greenbelt, MD. Programul explorează aspecte ale sistemului solar-Pământ conectat, care afectează în mod direct viața și societatea.
Sursa: Comunicat de presă Van Allen Probes
