www.wikidata.uk-ua.nina.az
Radiaci jni poyasi vid lat radiatio viprominyuyu vnutrishni shari magnitosfer planet u yakih utrimuyutsya visokoenergijni zaryadzheni chastinki zdebilshogo protoni ta elektroni Isnuvannya radiacijnih poyasiv Zemli bulo peredbacheno she na pochatku XX storichchya prote vidkrito ta doslidzheno yih tilki na pochatku kosmichnoyi eri Voni otrimali nazvu poyasiv Van Allena na chest amerikanskogo astrofizika Dzhejmsa Van Allena 1 Zgodom potuzhni radiacijni poyasi bulo viyavleno u planet gigantiv Yupitera i Saturna Radiacijni poyasi ZemliZmist 1 Priroda viniknennya 2 Radiacijni poyasi Zemli 2 1 Dinamika ruhu chastinok u poyasi 2 2 Dzherela napovnennya 2 3 Sejsmomagnitosferni zv yazki 3 Znachennya dlya kosmonavtiki 4 Radiacijni poyasi inshih planet 5 Istoriya doslidzhen 6 Posilannya 7 Dzherela 8 Div takozh 9 PrimitkiPriroda viniknennya RedaguvatiMagnitne pole Zemli ta inshih planet ye podibnim do dipolnogo Vono efektivno vidhilyaye zaryadzheni chastinki sho prilitayut z kosmosu ne dayuchi yim dosyagti poverhni Prote yaksho chastinka z yakihos prichin opinilasya glibshe u magnitnomu poli nizh yij dozvolyaye yiyi kinetichna energiya to vona ne zmozhe ni pokinuti jogo ni nablizitis do Zemli Chastinka pochinaye ruhatisya po spiralnij trayektoriyi obertayuchis navkolo silovoyi liniyi magnitnogo polya Poblizu polyusiv cherez ushilnennya silovih linij yiyi poslidovnij ruh spovilnyuyetsya i chastinka rozvertayetsya v protilezhnomu napryamku ne spovilnyuyuchi obertannya Dilyanki trayektoriyi de ce vidbuvayetsya nazivayutsya dzerkalnimi tochkami 2 Takozh cherez te sho radius spirali po yakij ruhayetsya chastinka hoch i znachno menshij za radius Zemli prote ne nulovij napruzhennist magnitnogo polya zminyuyetsya pid chas yiyi ruhu sho prizvodit do povilnogo drejfu za dovgotoyu 3 Radiacijni poyasi Zemli RedaguvatiRadiacijni poyasi Zemli umovno podilyayut na vnutrishnij zapovnenij zdebilshogo potokami protoniv ta zovnishnij de v osnovnomu zustrichayutsya visokoenergetichni elektroni Chastinki zapovnyuyut usyu zonu de silovi liniyi magnitnogo polya zamkneni vid dekilkoh soten kilometriv nad zemnoyu poverhneyu do kilkoh desyatkiv tisyach kilometriv prote z nerivnomirnoyu intensivnistyu Elektroni mayut dva maksimuma intensivnosti Zovnishnij maksimum intensivnosti roztashovano na visoti vid 4 do 6 zemnih radiusiv Elektroni u comu poyasi mayut energiyi vid desyatkiv KeV do kilkoh MeV Intensivnist potoku elektroniv z energiyeyu bilshoyu za 40 KeV u cij zoni skladaye blizko 108 chastinok v sekundu na kvadratnij santimetr Vnutrishnij maksimum intensivnosti zajmaye zonu mizh 1 5 i 2 5 zemnimi radiusami Elektroni mayut energiyi vid odinic do soten KeV 4 Rozpodil protoniv maye odin maksimum na visoti 1 5 3 zemnih radiusi Energiya protoniv stanovit 20 800 MeV V magnitosferi Zemli trivalij chas mozhut isnuvati kvazistacionarni radiacijni poyasi Yih utvorennya pov yazuyut iz potuzhnimi spalahami na Sonci a takozh iz rozpadom radioaktivnih elementiv sho bulo vikinuto v atmosferu vnaslidok yadernih viprobuvan 3 Varto zaznachiti sho kazhuchi pro visotu na yakij roztashovanij toj chi inshij poyas mayutsya na uvazi L obolonki uzagalneni koordinati sho vidrahovuyutsya vid centru Zemli i priv yazani do roztashuvannya silovih linij yiyi magnitnogo polya tomu na visokih shirotah poyasi znahodyatsya blizhche do poverhni 5 Takozh forma linij mozhe zminyuvatis cherez nespivpadinnya magnitnogo polya Zemli z idealnim dipolnim tak nad Pivdenno atlantichnoyu magnitnoyu anomaliyeyu magnitne pole prosidaye tomu u cij oblasti radiacijnij fon ye visokim navit u 300 kilometrah nad poverhneyu 6 Dinamika ruhu chastinok u poyasi Redaguvati Yaksho chastinka u magnitnomu poli ruhayetsya pid deyakim kutom do silovoyi liniyi pitch kut to yiyi ruh mozhna rozklasti na dvi skladovi dotichnu i perpendikulyarnu silovij liniyi Todi zavdyaki pershij komponenti chastinka ruhayetsya vzdovzh liniyi a zavdyaki drugij obertayetsya navkolo neyi Tipovij larmoriv radius chastinok vid sta metriv do sta kilometriv sho znachno menshe za radius Zemli tomu mozhna vvazhati sho napruzhennist polya ne zminyuyetsya za odin obert Gannes Alven pokazav sho za takih umov magnitnij moment sho stvoryuyetsya chastinkoyu a tochnishe kilcevim strumom sho vinikaye cherez yiyi ruh po kolu v takih umovah zberigayetsya Jogo mozhna zapisati yak m p m v 2 s i n 2 8 e B displaystyle mu pi mv 2 sin 2 Theta eB nbsp de 8 kut mizh napryamkom shvidkosti chastinki i silovoyu liniyeyu Cyu velichinu nazivayut pershim adiabatichnim invariantom Shvidkist u magnitnomu poli ne zminyuyetsya tomu z formuli mozhna bachiti sho zi zrostannyam napruzhenosti polya kut 8 takozh zrostaye azh doki ne dosyagaye 90 pislya chogo chastinka zminyuye napryamok ruhu 7 Takim chinom chastinki ruhayutsya vid pivnichnogo magnitnogo polyusa do pivdennogo ne vtrachayuchi energiyi Period kolivannya dlya elektroniv i protoniv z energiyeyu 10 MeV skladaye 1 sekundu i 0 1 sekundi vidpovidno 3 Takozh cherez te sho pri obertanni navkolo silovoyi liniyi chastinka prohodit cherez zoni z riznoyu napruzhennistyu polya sho virazhayetsya u viniknenni dodatkovoyi sili sho proporcijna B gradB i zmishuye chastinku po dovgoti Chastinki roblyat povnij obert navkolo Zemli za chas vid desyatkiv sekund do kilkoh hvilin 3 Dzherela napovnennya Redaguvati Osnovnim mehanizmom generaciyi chastinok sho zapovnyuyut radiacijni poyasi vvazhayut rozpad t zv nejtroniv albedo nejtroniv sho utvoryuyutsya vnaslidok vzayemodiyi kosmichnih promeniv z atmosferoyu i spryamovanih vid Zemli 3 Magnitne pole na nih ne vplivaye i voni prohodyat kriz nogo Odnak nejtroni nestabilni i rozpadayutsya na protoni elektroni ta antinejtrino Zalezhno vid napryamku ta velichini shvidkosti chastinok i naprugi magnitnogo polya u tochci rozpadu elektroni i protoni mozhut zalishiti zonu radiacijnih poyasiv abo budut zahopleni Inshim mehanizmom ye zahoplennya chastinok sonyachnogo vitru z hvosta magnitosferi ta yih postupova difuziya drejf do radiacijnih poyasiv pid vplivom riznomanitnih variacij magnitnogo polya zokrema vnaslidok magnitnih bur Zmini napruzhenosti ta konfiguraciyi magnitnogo polya prizvodit takozh do visipannya zaryadzhenih chastinok iz radiacijnih poyasiv Zazvichaj ce vidbuvayetsya poblizu magnitnih polyusiv de trayektoriyi chastinok prolyagayut najblizhche do poverhni Zemli vnaslidok vzayemodiyi z atmosferoyu Zitknennya z atomami atmosferi prizvodit do zbudzhennya ostannih ta podalshogo viprominyuvannya nimi svitla sho sposterigayetsya yak polyarne syajvo nbsp Zobrazhennya Yupitera u radiohvilyah Yaskravi bili oblasti viprominyuvannya radiacijnih poyasiv Sejsmomagnitosferni zv yazki Redaguvati Sejsmichna aktivnist Zemli porodzhuye riznomanitni elektromagnitni hvili za rahunok p yezoefektu vzayemnogo tertya ta inshih mehanichnih prichin Pri comu cherez tovshu zemli i atmosferi prohodyat lishe hvili z chastotoyu 0 1 10 Gc Cya chastota ye blizkoyu do chastoti kolivan chastinok radiacijnogo poyasu sho prizvodit do viniknennya rezonansu sho zminyuye pitch kuti deyakih chastinok cherez sho yih dzerkalni tochki zmishuyutsya Chastinki dzerkalni tochki yakih opinyayutsya na visoti menshij za 100 km potraplyayut v atmosferu i visipayutsya bilya polyusiv 3 Sposterezhennya za takimi procesami dozvolyaye peredbachiti najbilshi zemletrusi z magnitudoyu bilshe 6 5 za kilka dniv 8 Znachennya dlya kosmonavtiki RedaguvatiRadiacijnij poyas stanovit znachnu nebezpeku dlya pilotovanih i nepilotovanih polotiv Trivale znahodzhennya u nomu vkraj nebezpechne dlya lyudini Mizhnarodna kosmichna stanciya sho obertayetsya na visoti 400 km nad zemleyu pri prohodzhenni nad Brazilskoyu magnitnoyu anomaliyeyu na deyakij chas potraplyaye u radiacijnij poyas sho u cij zoni znahoditsya blizhche do Zemli vnaslidok chogo serednij fon na stanciyi u 10 raziv vishij nizh na AES Bezpilotni kosmichni aparati tezh zaznayut vplivu kosmichnoyi radiaciyi potoki visokoenergetichnih chastinok shkodyat elektronnim komponentam aparativ 9 Radiacijni poyasi inshih planet RedaguvatiVidomosti pro magnitne pole Yupitera ta jogo radiacijni poyasi oderzhano za dopomogoyu radiosposterezhen ta znachno dopovneno zavdyaki polotam amerikanskih AMS Pioner 10 Pioner 11 Voyadzher 1 ta Voyadzher 2 Radiacijni poyasi Yupitera zapovneno elektronami ta protonami z energiyeyu ponad 6 MeV Radiacijni poyasi Saturna buli doslidzhenni aparatom Kassini Yih cikavoyu osoblivistyu ye te sho voni znachno menshe zalezhat vid aktivnosti Soncya nizh zemni 10 Uran i Neptun takozh mayut radiacijni poyasi sho bulo zafiksovano Voyadzherom 2 11 Mars mav silne magnitne pole blizko 3 5 milyardi rokiv tomu a tomu jmovirno mav i radiacijni poyasi Prote zaraz vin ne maye ni togo ni inshogo 12 Merkurij maye magnitne pole prote shozhe sho vono zanadto slabke shob sformuvati radiacijni poyasi navkolo nogo 13 Venera ne maye magnitnogo polya zgidno z deyakimi teoriyami ce pov yazano z tim sho vona ne zaznala gigantskogo zitknennya yakogo zaznala Zemlya 14 tomu ne maye i radiacijnih poyasiv Istoriya doslidzhen RedaguvatiU 1896 roci Kristian Birkelend pokazav sho polyarne syajvo jmovirno viklikane potokami elektroniv sho vhodyat v atmosferu Togo zh roku Puankare stvoriv teoriyu ruhu zaryadzhenoyi chastinki v magnitnomu poli stvorenomu odnim polyusom magnitu Prote rivnyannya ruhu v magnitnomu poli dipolya buli znachno skladnishimi Usyu pershu polovinu XX stolittya Karl Stermer pracyuvav nad ciyeyu problemoyu opublikuvavshi veliku kilkist robit sho opisuyut rizni mozhlivi trayektoriyi a v knizi Polyarne syajvo yaka buda vidana 1955 roku pidbiv pidsumok svoyih doslidzhen 15 Z jogo robit viplivalo sho pri deyakih konfiguraciyah polya isnuye zamknena oblast stabilnih orbit vidokremlena vid zovnishnogo kosmosu de taki chastinki mozhut nakopichuvatisya 16 Z inshogo boku 1912 roku bulo vidkrito kosmichni promeni i stalo zrozumilo sho Zemlya spravdi postijno bombarduyetsya potokami chastinok visokoyi energiyi 1950 roku Alven vikoristav metodi teoriyi zburen dlya opisu trayektoriyi nizkoenergetichnih chastinok u magnitnomu poli Zemli i pokazav sho v nomu mozhut utvoryuvatis magnitni pastki dlya takih chastinok 17 nbsp Suputnik Eksplorer 1 i jogo tvorci Dzhejms Van Alen stoyit u centri 1958 rikEksperimentalno radiacijni poyasi vidkriv Dzhejms Van Alen 1958 roku pislya analizu danih z lichilnikiv Gejgera Myullera yaki bulo vstanovleno na suputniku Eksplorer 1 Detektori chastinok nevdovzi pislya zapusku perestali pracyuvati sho spochatku spisali na zvichajnij zbij aparaturi Prote Van Alen pripustiv sho prichinoyu vidmovi aparaturi stav nadzvichajno visokij riven radiaciyi u cih oblastyah Dlya perevirki ciyeyi gipotezi na nastupnomu aparati Eksplorer 3 datchik dodatkovo ekranuvali metalevim listom shob zahistiti jogo vid silnih potokiv chastinok 18 Analiz danih drugogo eksperimentu pidtverdiv nadzvichajno visoki rivni radiaciyi a takozh pokazav sho ye dvi zoni de skoncentrovani chastinki visokih energij Pislya polotu suputnika Eksplorer 12 stalo zrozumilo sho blizhcha do Zemli zona napovnena protonami z energiyami gt 20 MeV a viddalenisha elektronami z energiyami gt 1 6 MeV Piznishe koli bulo vimiryano koncentraciyi chastinok iz nizhchimi energiyami stalo zrozumilo sho podil na zoni ne ye harakternim dlya takih chastinok i same voni ye najbilshoyu frakciyeyu radiacijnih poyasiv vtim nazvi vnutrishnij poyas ta zovnishnij poyas zakripilisya 2 Cikavo sho popri zgadani vishe teoretichni roboti yaki vkazuvali na mozhlivist isnuvannya zon z velikoyu koncentraciyeyu zaryadzhenih chastinok u navkolozemnomu prostori eksperimentalni rezultati viyavilisya neochikuvanimi Tak datchiki radioaktivnosti z radyanskogo aparatu Suputnik 2 yakij bulo zapusheno za kilka tizhniv do Eksplorera tak samo vkazuvali na silnij nezalezhnij vid napryamku radioaktivnij fon prote radyanski doslidniki interpretuvali ci dani nepravilno 18 nbsp Sonyachni paneli dlya suputnika Radiation Belt Storm Probes 2012 rik1959 roku bulo vidkrito radiacijnij poyas Yupitera za dopomogoyu sposterezhen radioviprominyuvannya u diapazoni hvil 3 68 sm Vono viyavilosya polyarizovanim i neteplovim z chogo bulo zrobleno visnovok pro jogo sinhrotronnu prirodu U 1980 h rokah za dopomogoyu danih iz suputnika Salyut 6 bulo vidkrito zonu visokoenergetichnih gt 20 Mev elektroniv na vidstani kilkoh tisyach kilometriv vid Zemli 19 22 bereznya 1991 roku pislya spalahu na Sonci na kilka rokiv vinik novij radiacijnij poyas sho bulo zafiksovano spochatku suputnikom CRESS a potim j inshimi 3 U serpni 2012 roku NASA zapustili dva suputniki Van Allen Probes en priznacheni dlya vivchennya radiacijnih poyasiv Dani z nih dozvolili utochniti strukturu ta dinamiku radiacijnih zon 20 Posilannya RedaguvatiVan Allen Probes Radiation Belt Plots aktualnij stan radiacijnih poyasiv Van Allen Probes former RBSP Mission opisannya ta rezultati misiyi Van Allen ProbesDzherela RedaguvatiRadiacijni poyasi Astronomichnij enciklopedichnij slovnik za zag red I A Klimishina ta A O Korsun Lviv Golov astronom observatoriya NAN Ukrayini Lviv nac un t im Ivana Franka 2003 S 390 ISBN 966 613 263 X A M Galper Moskovskij inzhenerno fizicheskij institut Radiacionnyj poyas Zemli Rossijskaya Astronomicheskaya set rosijskoyu Arhiv originalu za 6 lipnya 2013 Procitovano 1 lipnya 2010 Div takozh RedaguvatiInterbol kosmichnij proekt mizhnarodnij naukovij proekt vivchennya vzayemodiyi magnitosferi Zemli z sonyachnim vitrom Radiacijna stijkistPrimitki Redaguvati Amerikanskij astrofizik Dzhejms Van Alen 1958 roku pislya analizu danih z lichilnikiv Gejgera Myullera yaki bulo vstanovleno na suputniku Eksplorer 1 zrobiv visnovok pro isnuvannya radiacijnih poyasiv Zemli a b Radiacionnye poyasa zemli a b v g d e zh A M Galper Moskovskij inzhenerno fizicheskij institut Radiacionnyj poyas Zemli Rossijskaya Astronomicheskaya set rosijskoyu Arhiv originalu za 6 lipnya 2013 Procitovano 1 lipnya 2010 Van Allen Probes Mission Overview and Discoveries to Date Arhivovano 2018 09 28 u Wayback Machine angl McIlwain s B L coordinate system angl The Van Allen Belts Arhivovano 2019 12 20 u Wayback Machine angl Astrofizika kosmicheskih luchej ros Characteristics of flux time profiles temporal evolution and spatial distribution of radiation belt electron precipitation bursts in the upper ionosphere before great and giant earthquakes angl Radiacionnye buri v kosmose ros Saturn s radiation belts A stranger to the solar wind angl Electron radiation belts of the solar system angl Mars Global Surveyor angl MESSENGER Observations of Transient Bursts of Energetic Electrons in Mercury s Magnetosphere angl Why doesn t Venus have a magnetosphere angl Fredrik Carl Mulertz Stormer angl Teoriya Shtermera ros Osnovnye gipotezy o proishozhdenii radiacionnyh poyasov Zemli ros a b K istorii otkrytiya radiacionnyh poyasov Zemli High energy electrons in the Earth radiation belt angl Van Allen Probes Mission Overview angl Otrimano z https uk wikipedia org w index php title Radiacijni poyasi amp oldid 40436234