Cinturones de radiación de Van Allen

Cinturones de Van Allen

Las sondas gemelas Van Allen de la NASA, lanzado 30 de agosto 2012, reveló un nuevo cinturón de radiación alrededor de la Tierra. La misión encontró un tercer cinturón de radiación desconocida hasta ahora en estas regiones peligrosas del espacio. Las sondas Van Allen consisten en dos satélites idénticos, convenientemente separadas en el espacio para identificar mejor los eventos cartografiar esta región, catalogar las partículas de alta energía y seguir las ondas magnéticas que escapan a los cinturones.
La magnetosfera fue descrito en 1958 por James Van Allen durante mediciones efectuadas con contadores Geiger embarcados en el primer satélite de EE.UU., Explorer 1. Es en este momento que se descubrió esta zona del espacio conocida como el cinturón de Van Allen. El cinturón de Van Allen, afectado por las tormentas solares, se compone de dos partes distintas de radiación con diferentes características. La primera está más cerca de la Tierra está entre 700 y 10.000 km de altitud, está constituida principalmente de protones de alta energía. La segunda, exterior más grande, está situada entre 13 000 y 65 000 kilómetros, se compone de electrones de alta energía. Este descubrimiento muestra el carácter dinámico y variable de los cinturones de radiación de nuestro planeta, de hecho la tercera cinta se ha mantenido durante cuatro semanas y luego desapareció, tal vez destruido por una otra onda de choque, la de la erupción solar del 31 de agosto 2012 dice Daniel Baker, investigador principal REPT en la Universidad de Colorado. Este descubrimiento permite de mejorar nuestra comprensión de cómo estas regiones responden a la actividad solar. Los datos recogidos por las dos primeras naves espaciales para analizar los cinturones de Van Allen, se publicaron Jueves, 28 de febrero 2013 en la revista Science. El instrumento REPT (Relativistic Electron Proton Telescope) embarcada al bordo de las sondas reveló una estructura separada de la tercera cinturón de Van Allen con una segunda área vacía del espacio entre las dos cintas exteriores. Los científicos han observado el tercer cinturón durante cuatro semanas, mientras que una poderosa onda de choque había golpeado la magnetosfera. Las observaciones fueron realizadas por científicos de institutos de LASP, Goddard Space Flight Center de la NASA, Los Álamos National Laboratory y el Instituto para el Estudio de la Tierra de la Universidad de New Hampshire. Las sondas Van Allen fueron diseñadas para ayudarnos a comprender la influencia del Sol en la Tierra y en el espacio cercano a la Tierra mediante el estudio de los cinturones de radiación en diferentes escalas de espacio y tiempo.

Las seis instrumentos de las sondas calculan las medidas necesarias para caracterizar y cuantificar los procesos plasmático que producen iones y electrones relativistas muy energético. Las sondas Van Allen son parte de un programo más amplio (LWS) cuyas misiones fueron diseñados para explorar los aspectos de la conexión Sol-Tierra y que afectan directamente la vida y la sociedad. Los instrumentos de las sondas permiten de medir las propiedades de las partículas cargadas que forman los cinturones de radiación de la Tierra, las ondas de plasma que interactúan con ellos, los campos eléctricos de gran escala que los transportan, y el campo magnético que orienta las partículas. Ambas sondas Van Allen están sobre la misma órbita excéntrica. Estas órbitas cubren toda el área de los cinturones de radiación.
La mas grande parte de la energía solar se libera al espacio en forma de radiación electromagnética, principalmente en forma de luz visible, pero el Sol también emite un flujo de partículas cargadas, llamado el viento solar. Este viento solar interactúa fuertemente con la magnetosfera de los planetas y ayuda a limpiar el espacio interplanetario por expulsar gas y polvo fuera del sistema solar. Las erupciones solares envían continuamente partículas de alta energía en espacio y de vez en cuanto, una burbuja de plasma supercaliente y radiactiva llega a la Tierra.
Todas las partículas de alta energía emitidas por el Sol hacia la Tierra, viajando a gran velocidad y se volvió definitivamente a los polos de la magnetosfera. Y nunca el viento solar golpea la superficie de la Tierra directamente.
Esta burbuja magnética que nos hace a salvo de la radiación solar mortal. En el cinturón de Van Allen, las partículas energéticas (protones y electrones) se organizan alrededor de la Tierra, dependiendo de la intensidad del campo magnético. Este campo magnético actúa como un escudo que desvía el corriente eléctrico del viento solar que fluye fuera de la magnetosfera. Una exposición, incluso a corto plazo, a los flujos densos del cinturón de radiación Van Allen es mortal para los humanos.
Pocos hombres han estado en el otro lado de la magnetosfera frente a las radiaciones solares mortales, sólo los astronautas del Apolo que fueron en la luna han cruzado el cinturón de Van Allen. Incluso con un escudo protector, la exposición de los astronautas se limita a menos de una hora.

Imagen: El cinturón de Van Allen. Dos bandas gigantes de radiación llamadas cinturones de Van Allen alrededor de la Tierra, fueron descubiertas en 1958. En 2012, las observaciones de los sondas de Van Allen han mostrado que una tercera banda a veces puede aparecer. Los cinturones de radiación son representado aquí en amarillo, en verde, son los espacios entre los cinturones de Van Allen. La mas grande parte de radiación pasa a lo largo de la magnetosfera, sin llegar a la superficie de la Tierra, pero una pequeña parte se filtra en los polos austral y boreal donde el campo geomagnético es más débil, lo que corresponde a una zona anular llamada "zona auroral", es entre 65 y 75 ° de latitud magnética.
Crédito: NASA / Van Allen Sondes / Goddard Space Flight Center.