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范艾伦辐射带1958年被美国的第一颗人造卫星,范

来源:http://www.qd-haiyu.com 作者:澳门金莎娱乐网站-官方首页 时间:2019-11-07 15:59

为了防止这两艘航天器成为航行危险,设计并建造这些航天器的约翰斯·霍普金斯应用物理实验室的研究人员于2月份通过一系列推进器演习,将它们置于轨道上。该探测器将于2034年左右毁灭。

根据美国宇航局的最新计划,其范艾伦探测器(Van Allen Probes)——两艘用来研究环绕地球的范艾伦辐射带的自动控制太空船将进入地球大气层,将在15年后毁灭。

1958年,空间科学家在地球大气层的上部区域发现了两条范艾伦辐射带,呈环圈形的辐射带好像油炸食品“甜甜圈”的外形。不同的带电粒子构成了范艾伦辐射带,位于内侧的辐射带由高能电子和高能正离子组成,位于外侧的辐射带由高能电子组成。两条大气层上方的范艾伦辐射带环绕我们的地球,太阳风和地球磁场的相互作用影响了辐射带的性质,范艾伦辐射带在地球上方形成两条天然的屏障。空间科学家没有停止对范艾伦辐射带的探测,2013年2月,一支科学团队发现了令人惊奇的第三条范艾伦辐射带,《科学》杂志报道了团队的探测成果。第三条辐射带位于第一条和第二条辐射带之间,窄的辐射带似乎有一种“时隐时现”的特征,时而出现在那个位置,时而从那个位置消失。

科学家发现范艾伦带能够加速粒子而非捕获粒子 半世纪辐射带之谜一朝得解

2012年8月23日,探测器从佛罗里达的卡纳维尔角空军基地发射升空,其原名为辐射带风暴探测器(Radiation Belt Storm Probes)。最初的任务是花两年时间研究著名的范艾伦辐射带。环绕地球,保护我们免受宇宙辐射。然而,近七年之后,无人卫星仍然很强大,任务控制中心必须安排对其进行必要的轨道修正。

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范艾伦辐射带1958年被美国的第一颗人造卫星“探险者1号”(EXPLORER-I)首次探测到,并以发现者物理学家詹姆斯·范艾伦的名字命名,这两条辐射带是由太阳与地球磁场的相互作用产生的。当发生这种情况时,带电的质子和电子像磁铁周围的铁屑一样被捕获在磁场中,形成致命辐射区域。

为了防止这两艘航天器成为航行危险,设计并建造这些航天器的约翰斯⋅霍普金斯应用物理实验室的研究人员于2月份通过一系列推进器演习,将它们置于轨道上。该探测器将于2034年左右毁灭。

(艺术概念图展示了范艾伦辐射带。范艾伦辐射带是一个甜甜圈形区域,含有“致命电子”,环绕地球的辐射带经常由于太阳风暴和其它空间天气事件而发生膨胀,对卫星通讯、GPS卫星以及宇航员构成严重威胁。)

NASA的范艾伦辐射探测器证实,范艾伦辐射带在太阳风暴过后不久就可以自行加速电子。图片来源: ARTIST’S IMPRESSION JHU/APL

2012年8月23日,探测器从佛罗里达的卡纳维尔角空军基地发射升空,其原名为辐射带风暴探测器(Radiation Belt Storm Probes)。最初的任务是花两年时间研究著名的范艾伦辐射带。环绕地球,保护我们免受宇宙辐射。然而,近七年之后,无人卫星仍然很强大,任务控制中心必须安排对其进行必要的轨道修正。

第三条范艾伦辐射带出现和消失的“隐身现象”引起了科学家的注意,加州大学洛杉矶分校的大气和海洋学院的科学家组成了科学小组,他们成功地解释了第三条辐射带时而产生、时而消退的物理机制,《地球物理学研究通讯》杂志刊登了他们的研究论文。加州大学洛杉矶分校的科学家理查德·索恩和科学小组的同事发现,第三条范艾伦辐射带的“存活周期”为四个星期,通过定量分析在辐射带内分散电子的相对论运动、定性分析磁场的惠斯勒模型在稠密等离子体产生的波动作用,他们解释了辐射带不同寻常的、缓慢的衰变过程、解释了只有当注入的相对论电子的能量达到2兆电子伏特时,人们才能够观测到辐射带的呈现。

本报讯 高速粒子以两个同心圆的方式环绕地球运行的秘密终于被揭开——这距离其被发现已有55年。这两个同心圆被称为范艾伦辐射带。美国宇航局的两个探测器已经发现,范艾伦辐射带负责加速粒子,而不是收集来自其他地方的高能粒子。空间科学家认为,他们的最新发现也可以解释围绕土星和木星运行的能量更高的辐射带,以及太阳系外,甚至是一些类太阳恒星的高能辐射。

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