Scoperta un'altra fascia di Van Allen

Quando gli scienziati della NASA lanciato doppia sonda per sondare le cinture di radiazione della fascia di Van Allen scorsa estate, che si aspettavano di studiare due anelli di particelle ad alta energia che circondano la Terra. Invece ne hanno trovato tre, ribaltando un 50-anno-vecchio modello della struttura degli anelli giganti.

Scoperto nel 1958, le fasce di Van Allen sono stati pensate per comprendere due serbatoi ad alta velocità, le particelle elettricamente cariche, rinchiusi in diversi anelli a forma di ciambella con il campo magnetico terrestre. Le orbite dell'anello esterno è ad una distanza di circa 10,000-60,000 km sopra la Terra, e circonda una fascia interna di particelle ancora più energetiche, circa 100-10.000 km sopra la Terra. 

Questa è la configurazione dei nastri come erano quando James Van Allen dopo averli individuati utilizzando dati satellitari di mezzo secolo fa, e che è anche la struttura della NASA da dove due sonde per Van Allen registrate nel momento in cui sono entrate in funzione il 1° settembre 2012.

Il nuovo anello persistente, tuttavia, che Baker e la sua squadra attribuisce la sua creazione a un onda d'urto interplanetaria - uno scoppio itinerante di vento solare di particelle provenienti dal Sole - che è stato rilevato da altre imbarcazioni interstellari. L'onda d'urto avrebbe raschiato via gran parte dell'anello esterno e poi diviso i resti in due sezioni distinte, come lo scienziato suggerisce. Ma solo due giorni dopo, i telescopi sulle sonde hanno mostrato l'emergere di un ulteriore stretta fascia di particelle cariche inserita tra l'anello interno e un anello, ora molto eroso, esterno. "E 'stato così inaspettato che abbiamo pensato che ci fosse qualcosa di sbagliato con lo strumento", dice Daniel Baker, un fisico spaziale presso l'Università del Colorado a Boulder. 

Per quasi tutto settembre, l'anello centrale è rimasto, mentre l'anello esterno ha continuato a crescere e calare. Il 1 ° ottobre, tuttavia, un altra onda d'urto interplanetaria, più energica della precedente, ha cancellato sia gli anelli esterni e mezzo, lasciando solo l'interno fascia di Van Allen intatto. Sette o otto giorni dopo, un'onda d'urto terza in qualche modo ha ripristinata la struttura originaria delle due cinghie come illustrato nei libri di testo, ha detto Baker.

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Il Van Allen orbita due sonde attraverso le fasce di radiazioni che circondano la Terra, mostrato in sezione trasversale in impressione dell'artista.

NASA

Baker continua a dire che i dati raccolti dalle sonde del 9 ottobre hanno rivelato che "improvvisamente la cintura tutta esterna è stata illuminata di nuovo, ma con l'anello [centro] andato."

I risultati, che sono riportati oggi in Scienza ¹, dimostrano che le esplosioni solari sono davvero una forza trainante dietro la struttura delle cinghie e che l'attività simile potrebbe essere comune, soprattutto ora, in prossimità del picco del ciclo di 11 anni solare, dice Baker. Tuttavia, aggiunge, dettagli sulla drammatica riforma della cintura esterna e la posizione del mese di anello intermedio non        può essere spiegata dalla teoria corrente. 

Comprendere la struttura a tre zone "sarà oggetto di future ricerche da teorici e modellatori numerici in tutto il mondo", dice Yuri Shprits, geofisico presso l'Università della California, Los Angeles, che non era coinvolto con lo studio.