范艾伦探头揭示了地球内部辐射带中的“斑马条纹”

时间：2021-06-05 14:52:16 来源：

两个巨型皮带辐射环绕地球。内带由电子和外部通过质子支配。图像

在新出版的研究中，美国宇航局的范艾伦探针揭示了内部辐射带中的高能量电子的持续模式，其类似于倾斜的斑马条纹，是由地球的旋转引起的。

科学家在地球周围的两个辐射带中发现了一种新的持久性结构。美国宇航局的双van allen探针航天器已经表明，内辐射带中的高能量电子显示出类似于倾斜斑马条纹的持续图案。令人惊讶的是，这种结构是通过地球的缓慢旋转产生的，以前认为不能影响辐射带颗粒的运动，这具有接近光速的速度。

科学家们之前认为太阳风力增加的是我们星球辐射带中任何结构背后的主要部队。然而，即使在低太阳风活动期间，这些斑马条纹也可见，这提示了新的搜索它们的生成方式。该任务导致意外发现条纹是由地球旋转引起的。调查结果据报道，2014年3月20日，自然界问题。

“这是因为我们现在的能量粒子实验，rbspice的前所未有的解决方案，我们现在了解到内部皮带电子，实际上，始终组织在斑马模式中，”纸张在约翰霍普金斯的纸张领先作者应用的物理实验室，或APL，在马里兰州的劳雷尔。“此外，我们的建模清楚地识别了地球的旋转，因为创造了这些模式的机制。它真正谦卑，作为理论家，看看新数据如何改变我们对物理性质的理解。“

随着材料通过地球的辐射带移动，它可以像以脂肪一样折叠，用不同的能量创造电子的斑马条纹。图像

由于地球磁场轴中的倾斜，行星的旋转产生振荡，弱电场，其渗透穿过整个内部辐射带。要了解该字段如何影响电子，Ukhorskiy建议想象电子就像粘性流体。全球振荡慢慢伸展并折叠液体，就像在糖果店机器中伸展和折叠的太妃糖一样。拉伸和折叠过程导致在整个内部带上观察到的条纹图案，从地球大气层延伸，大约500英里的地球表面高达约8,000英里。

辐射带是在我们的行星周围的动态甜甜圈形状的区域，高于大气高于大气层，由高能粒子，电子和带电粒子的颗粒由地球磁场捕获。皮带上的辐射水平受太阳能活动的影响，使能量和颗粒流入近地球空间。在积极的时期，辐射水平可以显着增加，这可以产生危险的空间状态，损害轨道航天器和危及空间的人类。范艾伦探讨了使命的目标，了解皮带中的辐射水平如何随时间变化。

“RBSPICE仪器具有显着的分辨率，因此它能够缩影我们以前甚至没有了解的现象，”NASA戈德通道太空飞行中心在Greenbelt的van Allen探究者的使命科学家David Sibeck说，MD。“更好的是，我们有一个伟大的科学家团队，利用这些前所未有的观察：我们无法解释这种数据而不来自强大的理论家。“

美国宇航局在2012年夏天推出了Van Allen探针。APL构建并运营NASA科学任务局的探针。这是美国宇航局的第二任务与明星计划的生活，戈达德设法。该计划探讨了直接影响生活和社会的连接太阳地球系统的方面。

出版物：A. Y. Ukhorskiy等，等，“旋转驱动的”斑马条纹“在地球内部辐射带中，”自然507,338-340,2014; DOI：10.1038 / Nature13046

图像：美国宇航局

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