Saskaņā ar NASA dvīņu Van Allen Probes jaunākajiem atklājumiem Zemes iekšējā starojuma josta ir ar ziņkārīgi svītrainu zebra joslu. Vēl vairāk, šķiet, ka noņemšanas iemesls ir pašas Zemes rotācija - kaut kas iepriekš tika uzskatīts par neiespējamu.
“… Kā teorētiķim ir patiesi pazemojoši redzēt, cik ātri jaunie dati var mainīt mūsu izpratni par fizikālajām īpašībām.”
- Aleksandrs Ukhorskijs, Džona Hopkinsa universitātes Lietišķās fizikas laboratorija
Pēc mūsu astrofiziķa Džeimsa van Allena, kurš atklāja viņu klātbūtni 1958. gadā, apkārt mūsu planētai ir divi lieli, doniem raksturīgi radiācijas reģioni, kurus sauc par Van Allena jostām. Van Vanss nomira 2006. gada 91 gadu vecumā. kas sniedzas no aptuveni 800 līdz 13 000 km (500 līdz 8000 jūdzes) virs Zemes, satur augstas enerģijas elektronus un protonus un rada risku gan kosmosa kuģiem, gan cilvēkiem, ja nu būtu jāpavada ievērojams laiks laika tajā.
Lasīt vairāk: Pārsteidzoša trešā radiācijas josta, kas atrasta ap Zemi
Van Allen zondes (sākotnēji Radiācijas jostu vētras zondes), kas no 2012. gada 30. augusta tika izlaistas no Atlas Canaveral AFS raķetes Atlas V, atrodas divu gadu misijā, lai izpētītu jostas un uzzinātu, kā tās uzvedas un laika gaitā attīstās.
Viens no instrumentiem, kas atrodas uz dubultās zondes, Radiācijas jostas vētras zondes jonu kompozīcijas eksperiments (RBSPICE), ir atklājis noturīgu svītrainu zīmējumu iekšējās jostas daļiņās. Kaut arī kādreiz tika uzskatīts, ka jebkādas struktūras jostās ir saules aktivitātes rezultāts, pateicoties RBSPICE, tagad ir noteikts, ka iemesls ir Zemes rotācija un noliektā magnētiskā ass.
"Tieši mūsu enerģētisko daļiņu eksperimenta RBSPICE nepieredzēti lielās enerģijas un īslaicīgās izšķirtspējas dēļ mēs tagad saprotam, ka iekšējās jostas elektroni faktiski vienmēr ir sakārtoti zebras modeļos," sacīja Aleksandrs Ukhorskiy no Johns Hopkins lietišķās fizikas. Laboratorija (APL) Laurel, Md., RBSPICE līdz izmeklētāja un galvenā darba autore. “Turklāt mūsu modelēšana skaidri identificē Zemes rotāciju kā mehānismu, kas veido šos modeļus. Kā teorētiķim ir patiesi pazemojoši redzēt, cik ātri jaunie dati var mainīt mūsu izpratni par fizikālajām īpašībām. ”
Svītroto rakstu veidošanās modelis tiek pielīdzināts taffy vilkšanai.
"Ja iekšējās jostas elektronu populācijas uzskata par viskozu šķidrumu," sacīja Ukhorskiy, "šīs globālās svārstības lēnām izstiepjas un saliec šo šķidrumu, līdzīgi kā taffy tiek izstieptas un salocītas konfekšu veikala mašīnā."
"Šis atradums mums saka kaut ko jaunu un svarīgu par Visuma darbību," sacīja Barijs Mauks, APL projekta zinātnieks un darba līdzautors. “Jaunie rezultāti atklāj jaunu liela mēroga fizisko mehānismu, kas var būt svarīgs planētas radiācijas jostām visā Saules sistēmā. Instruments, kas līdzīgs RBSPICE, tagad ir ceļā uz Jupiteru NASA misijā Juno, un mēs meklēsim zebrai svītrām līdzīgu rakstu esamību Jupitera radiācijas jostās. ”
Jupitera Van Allena jostas ir līdzīgas Zemes, izņemot daudz lielāks; Jupitera magnētiskais lauks ir desmit reizes spēcīgāks nekā Zemes, un starojums tās jostās ir miljons reizes jaudīgāks(avots). Juno ieradīsies Jupiterā 2016. gada jūlijā un apmēram gadu pavadīs orbītā, izpētot tā atmosfēru, interjeru un magnetosfēru.
Pateicoties Van Allena zondēm. Juno tagad ir vēl viena funkcija, kas jāmeklē Jupitera radiācijas jostās.
“Ir pārsteidzoši, kā Zemes kosmosa vide, ieskaitot radiācijas jostas, mūs turpina pārsteigt pat pēc tam, kad esam tos pētījuši vairāk nekā 50 gadus. Turpinās augt mūsu izpratne par jostu sarežģīto struktūru un procesiem, kas notiek aiz jostu izturēšanās, un tas viss veicina mērķa sasniegšanu - precīzu laika apstākļu modelēšanu. ”
- Luiss Lanzerotti, Ņūdžersijas Tehnoloģiju institūta fizikas profesors un RBSPICE galvenais pētnieks
Komandas atzinumi ir publicēti žurnāla 20. marta numurāDaba.
Van Allena zondes ir otrā misija NASA programmā Living With a Star, ko vada NASA Goddard kosmosa lidojumu centrs Grīnbeltā, MD. Programma pēta savienotās saules-Zemes sistēmas aspektus, kas tieši ietekmē dzīvi un sabiedrību.
Avots: Van Allen Probes ziņu izlaidums
