Zemljin notranji sevalni pas prikazuje čudovito zebrast črtast vzorec, kaže najnovejša ugotovitev Nasinega dvojčka Van Allena Probesa. Še več, zdi se, da je vzrok za črpanje vrtenje same Zemlje - nekaj, za kar se je prej mislilo, da je nemogoče.
"… Kot teoretik je resnično ponižno videti, kako hitro lahko novi podatki spremenijo naše razumevanje fizikalnih lastnosti."
- Aleksander Ukhorskiy, laboratorij uporabne fizike na univerzi Johns Hopkins
Naš planet obkrožata dva velika območja sevanja krofov, imenovana pasovi Van Allen, po astrofiziku Jamesu Van Allenu, ki je njuno prisotnost odkril leta 1958. (Van Allen je umrl v starosti 91 let leta 2006.) Notranji Van Allenov pas, ki se razteza od približno 800 do 13.000 km nad Zemljo, vsebuje visokoenergijske elektrone in protone in predstavlja tveganje tako za vesoljska plovila kot za ljudi, če bi bilo treba v njej preživeti kar nekaj časa.
Preberite več: Presenetljiv tretji sevalni pas, ki je bil najden okoli Zemlje
Sonde Van Allen (prvotno sonde za sevanje neviht) so bile na letalu z raketo Atlas V iz Cape Canaveral AFS zgodaj zjutraj, odkrile pasove in izvedele, kako se obnašajo in se sčasoma razvijajo.
Eden od instrumentov na dvojnih sondah, ionski poskus sevanja ionskega sevanja (RBSPICE), je v delcih znotraj notranjega pasu odkril obstojen črtast vzorec. Nekoč je bilo mišljeno, da so kakršne koli strukture znotraj pasov posledica sončne aktivnosti, zahvaljujoč RBSPICE pa je zdaj ugotovljeno, da sta vrtenje Zemlje in nagnjena magnetna os vzrok.
"Zaradi neverjetno visoke energije in časovne ločljivosti našega eksperimenta z energijskimi delci RBSPICE zdaj razumemo, da so elektroni notranjega pasu v resnici vedno organizirani v vzorcih zebre," je dejal Aleksander Ukhorskiy iz Johnsa Hopkins-ove uporabne fizike. Laboratorij (APL) v Laurelu, Md., So-preiskovalec na RBSPICE in glavni avtor prispevka. "Poleg tega naše modeliranje jasno določa vrtenje Zemlje kot mehanizem za ustvarjanje teh vzorcev. Kot teoretik je resnično ponižno videti, kako hitro lahko novi podatki spremenijo naše razumevanje fizikalnih lastnosti. "
Model oblikovanja črtastih vzorcev je podoben vlečenju taffyja.
"Če na elektronsko populacijo notranjega pasu gledamo kot na viskozno tekočino," je dejal Ukhorskiy, "ta globalna nihanja počasi raztezajo in zlagajo to tekočino, podobno kot taffy raztegnemo in zložimo v strojčku za sladkarije."
"Ta ugotovitev nam pove nekaj novega in pomembnega o tem, kako deluje vesolje," je dejal Barry Mauk, projektni znanstvenik pri APL in soavtor prispevka. "Novi rezultati razkrivajo nov obsežen fizični mehanizem, ki je lahko pomemben za planetarne pasove sevanja v celotnem osončju. Inštrument, podoben RBSPICE, je zdaj na poti k Jupiterju pri Nasini misiji Juno, zato bomo iskali vzorce zebrastega vzorca v Jupiterjevih sevalnih pasovih. "
Jupitrovi pasovi Van Allena so podobni kot na Zemlji veliko večji; Jupitrovo magnetno polje je desetkrat močnejše od Zemljinega, sevanje v njegovih pasovih pa je milijon krat močnejše(vir). Juno bo na Jupiter prispel julija 2016 in približno eno leto preživel v orbiti, kjer bo raziskal njegovo ozračje, notranjost in magnetosfero.
Hvala sonde Van Allena. Juno ima zdaj še eno funkcijo, ki jo je treba iskati v Jupitrovih sevalnih pasovih.
"Neverjetno je, kako Zemljino vesoljsko okolje, vključno s sevalnimi pasovi, še naprej preseneča, tudi ko smo jih preučevali več kot 50 let. Naše razumevanje zapletenih struktur pasov in procesov vedenja pasov še naprej raste, kar prispeva k končnemu cilju zagotavljanja natančnega modeliranja vesoljskega vremena. "
- Louis Lanzerotti, profesor fizike na Tehnološkem inštitutu v New Jerseyju in glavni raziskovalec za RBSPICE
Ugotovitve skupine so bile objavljene v 20. marcu številke revijeNarava.
Sonde Van Allen so druga misija v Nasinem programu Live With a Star, ki ga upravlja NASA-in Goddardov center za vesoljske polete v Greenbeltu, dr. Program raziskuje vidike povezanega sistema sonce-zemlja, ki neposredno vplivajo na življenje in družbo.
Vir: Novica Van Allen Probes