Qual è la cinghia di radiazione?
La cintura di radiazione di Van Allen è una regione intorno alla Terra che contiene un gran numero di particelle energetiche intrappolate.È costituito da una cintura interna con protoni ad alta energia e una cintura esterna di elettroni.La cintura prese il nome da un professore dell'Università dello Iowa che fu influente nella sua scoperta.La cinghia di radiazione presenta un rischio sia per l'elettronica che per gli astronauti che la attraversano, quindi i veicoli spaziali richiedono in genere contromisure a questa minaccia se hanno bisogno di attraversare la regione.
James Van Allen ha contribuito a convincere i pianificatori della missione a includere un contatore Geiger negli Stati Uniti Explorer 1 Satellite per rilevare particelle cariche.Questo veicolo spaziale scoprì la cintura di radiazioni interne dopo che fu lanciata il 31 gennaio 1958. Explorer 1 fu trasportato in parte come risposta al satellite sovietico Sputnik 1 , che ha scatenato la gara di spazio.La cintura esterna è stata rilevata per la prima volta da Pioneer 3 , una sonda lunare, il 6 dicembre 1958. In effetti, sono state scoperte altre cinture tra le cinture interne ed esterne, ma sono state causate dall'attività solare transitoria e alla fine sono scomparse.
La cinghia di radiazione interna è costituita principalmente da protoni ad alta energia.I protoni nella cintura interna provengono dal decadimento radioattivo dei neutroni nell'atmosfera superiore.Questi neutroni hanno avuto origine da collisioni tra raggi cosmici e nuclei atomici nello spazio.I campi magnetici sopra circa 62 miglia (100 chilometri) dalla superficie terrestre tendono a mantenere queste particelle intrappolate sopra l'atmosfera.Occasionalmente, tuttavia, queste particelle colpiranno l'atmosfera e produrranno auroras, le manifestazioni polari di luci nel cielo.
La cinghia di radiazione esterna, d'altra parte, è realizzata principalmente da elettroni.È significativamente più lontano dalla Terra rispetto alla cintura interna, a volte raggiungendo una distanza di 10 raggi terrestri.Il numero di particelle nella cintura esterna tende anche a variare più che nella cintura interna.Si ritiene che le particelle intrappolate nella cintura di radiazioni esterne provengano dal sole e vengano trasportate sulla terra dal vento solare.
Le radiazioni nelle cinture di Van Allen possono causare danni sia all'elettronica che alla salute umana.I satelliti in orbita intorno alla Terra hanno avuto la loro elettronica distrutta dall'attività dalle tempeste geomagnetiche.I veicoli spaziali che attraversano le cinture sperimentano un aumento simile dei livelli di radiazioni.Gli astronauti nella regione delle cinture di radiazioni riceveranno una dose di radiazioni molto più elevate rispetto all'orbita terrestre bassa.Pertanto, i pianificatori di missione devono sviluppare metodi per proteggere i veicoli spaziali e gli astronauti dalle cinture di Van Allen durante le missioni interplanetarie.