Новини науки

На орбіті Землі знайшли природний прискорювач частинок

У космосі, усередині радіаційних поясів Ван Аллена, щось розганяє частинки до швидкостей, що перевищують 99 відсотків від швидкості світла. Але до останнього часу науковцям було невідомо, що ж саме призводить до такого ефекту.

Супутники-близнята RBSP (Radiation Belt Storm Probes), не так давно відправлені до космосу для вивчення поясів Ван Аллена, виявили усередині поясів область, яка відіграє роль прискорювача частинок природного походження. А енергія, що витрачається на прискорення частинок, береться з енергії поясів, які таким чином скидають надлишки енергії в навколишній простір.

"До 1990-х років, ми думали що зміни в "поясі Ван Аллена" були досить мляві і протікали поволі", - говорить Джеф Рівз, провідний автор і учений досліджень про "радіаційний пояс" в Лос-Аламоській національної лабораторії, Лос-Аламос, Нью-Мексіко, передає CyberSecurity.ru.

"Проте, отримавши останні дані ми зрозуміли, наскільки швидко і непередбачувано вони можу відбуватися. Вони ніколи не знаходяться в рівновазі і прибувають в стані постійної зміни", - пояснює Рівз.

Частинки в поясах Ван Аллена розганяються за рахунок енергетичних перепадів, що виникають при коливаннях поясів під впливом зовнішніх чинників, зокрема, сонячного вітру.

Для того, щоб цей прискорювач частинок природного походження почав працювати, потрібен збіг кількох чинників, кількості внутрішньої енергії поясів, і частоти електромагнітних коливань усередині поясів, співпадаючої з частотою роботи природного прискорювача.

Знаючи місцеположення прискорювача в поясах Ван Аллена і принципи його роботи, учені зможуть набагато точніше прогнозувати "космічну погоду" в прилеглій до Землі області.

Катаклізми "космічної погоди" є небезпекою, подібною до небезпеки, яку несуть природні катаклізми на Землі. Тільки впливають ці космічні катаклізми на супутники і космічні апарати, що знаходяться на навколоземній орбіті, вони можуть бути украй небезпечні для людей, які в майбутньому літатимуть на Місяць і на Марс.

Радіаційні пояси Землі були виявлені за допомогою перших американських штучних супутників Explorer I і III. За допомогою зібраних ними даних, учені зрозуміли, що пояси Ван Аллена є найнебезпечнішими місцями в ближньому космосі, відвідини яких можлиі неприємностями для космічних апаратів.

Через це більшість орбіт супутників розрахована таким чином, що супутники проходять нижче за небезпечні зони радіаційних поясів, але деякі супутники, що знаходяться на високій навколоземній орбіті, такі як супутники системи GPS, повинні знаходитися в проміжку між першим і другим поясом Ван Аллена.

Учені вважають, що знання про процеси, що відбуваються в радіаційних поясах, дозволять їм краще розраховувати ланцюги подій, які приводять до розширення цих поясів, що приводить до збільшення рівня радіації, яка може пошкодити електронне устаткування космічних апаратів.

А недавно навколо Землі несподівано виявили третій радіаційний пояс.