Vad är strålningsbältet?

Van Allen -strålningsbältet är en region runt jorden som innehåller ett stort antal instängda energiska partiklar.Den består av ett inre bälte med högenergiprotoner och ett yttre bälte av elektroner.Bältet fick sitt namn efter en professor vid University of Iowa som var inflytelserik i sin upptäckt.Strålningsbältet utgör en risk för både elektronik och astronauter som passerar genom det, så rymdskepp kräver vanligtvis motåtgärder för detta hot om de behöver korsa regionen.

James van Allen hjälpte till att övertyga uppdragsplanerare att inkludera en Geiger -räknare på USA Explorer 1 Satellit för att upptäcka laddade partiklar.Detta rymdskepp upptäckte det inre strålningsbältet efter att det lanserades den 31 januari 1958. Explorer 1 flög delvis som ett svar på den sovjetiska satelliten Sputnik 1 , vilket ledde till rymdloppet.Det yttre bältet upptäcktes först av Pioneer 3 , en månsond, den 6 december 1958. I själva verket har andra bälten mellan de inre och yttre bältena upptäckts, men de orsakades av övergående solaktivitet och försvann så småningom.

Det inre strålningsbältet består främst av protoner med hög energi.Protoner i det inre bältet kommer från det radioaktiva förfallet av neutroner i den övre atmosfären.Dessa neutroner härstammar från kollisioner mellan kosmiska strålar och atomkärnor i rymden.Magnetfält över cirka 100 kilometer från jordens yta tenderar att hålla dessa partiklar fångade över atmosfären.Ibland kommer emellertid dessa partiklar att slå atmosfären och producera auroror, de polära uppvisningarna av ljus på himlen.

Det yttre strålningsbältet är å andra sidan huvudsakligen tillverkat av elektroner.Det är betydligt längre från jorden än det inre bältet, ibland når ett avstånd av 10 jordradier.Antalet partiklar i det yttre bältet tenderar också att variera mer än i det inre bältet.Partiklar som fångas i det yttre strålningsbältet tros komma från solen och föras till jorden av solvinden.

Strålning i Van Allen -bälten kan orsaka skador på både elektronik och människors hälsa.Satelliter i bana runt jorden har fått sin elektronik förstörd av aktivitet från geomagnetiska stormar.Rymdskepp som passerar genom bälten upplever en liknande ökning av strålningsnivåerna.Astronauter i området för strålningsbälten skulle få en mycket högre strålningsdos än i låg jordbana.Därför måste uppdragsplanerare utveckla metoder för att skydda rymdskepp och astronauter från Van Allen -bälten under interplanetära uppdrag.