Otkriveni Novi Privremeni Radijacijski Pojasevi Zemlje zahvaljujući Solarnoj Oluji
Prema misiji NASA-inog CubeSat-a, godina 2024. donijela je Zemlji dva nova privremena radijacijska pojasa, uzrokovana ogromnom solarnom olujom. Stručnjaci iz NASA-e navode da bi jedan od ovih pojaseva mogao ostati na svom mjestu “veoma dugo”.
Što su Van Allenovi pojasevi?
Ispod niske Zemljine orbite, naš planet okružuju radijacijski pojasevi poznati kao Van Allenovi, po astrofizičaru Jamesu Van Allenu koji ih je opisao 1958. godine. NASA objašnjava:
- “Zemljina magnetosfera zarobljava visokoenergetske radijacijske čestice i štiti Zemlju od sunčevih oluja i kontinuiranog toka sunčevog vjetra koji mogu naštetiti tehnologiji i ljudima.”
- “Ove zarobljene čestice formiraju dva radijacijska pojasa, koja okružuju Zemlju poput ogromnih donut.
Struktura i karakteristike radijacijskih pojaseva
Ovi stalni pojasevi sastavljeni su od mješavine elektrona i protona. Unutarnji pojas sačinjavaju energični protoni i elektroni, dok vanjski pojas uglavnom sadrži visokoenergetske elektrone, svi vezani za Zemlju zahvaljujući njenom magnetskom polju. Međutim, Zemlja povremeno može prikupiti i privremene radijacijske pojaseve, rezultat udarca visokoenergetskih čestica tijekom solarnih oluja.
Solarne oluje 2023. godine
Prošla godina bila je izvanredna za solarne oluje dok se Sunce približavalo solarnoj maksimumu. Velika oluja u svibnju stvorila je spektakularne aure i ranije neviđene vrtloge u Zemljinoj atmosferi. Zahvaljujući NASA-inom Colorado Inner Radiation Belt Experiment (CIRBE), sada znamo da je ova oluja također stvorila dva nova radijacijska pojasa između stalnih pojasova.
Utjecaj novih radijacijskih pojaseva
“Kada smo usporedili podatke prije i nakon oluje, rekao sam, ‘Wow, ovo je nešto stvarno novo,'” izjavio je Xinlin Li, vodeći autor nove studije. Ovi novi pojasevi, proučavani nekoliko mjeseci, trenutno se čine dugotrajnijima od prethodnih privremenih pojaseva. Vanjski pojas, koji se većinom sastoji od visokoenergetskih elektrona, zadržao se više od tri mjeseca prije nego što ga je druga oluja u lipnju pomaknula i smanjila njegovu veličinu.
- Prethodni elektronski pojasevi trajali su oko četiri tjedna.
- Novi pojasevi pokazuju veću dugovječnost.
Daljnja istraživanja i značaj
Drugi pojas, koji se sastoji od protona i elektrona, izdržao je još dulje, zahvaljujući povoljnijem položaju koji smanjuje vjerojatnost da će čestice biti odbijene iz svog orbitnog puta. Stručnjaci očekuju da će novi protonski pojas trajati još dulje, možda čak više od godine.
“Stabilnost novog protonskog pojasa korespondira s trenutnim razumijevanjem da je njihovo gubitak uglavnom posljedica sudara s slobodnim i vezanim elektronima, što nije značajno tijekom promatranog razdoblja,” objasnio je tim.
Kraj misije CubeSat-a
CubeSat je izvršio svoj zadatak odlično, pruživši važne uvide u privremene radijacijske pojaseve, ali su solarne oluje na kraju skratile njegovu misiju, izbacivši satelit iz orbite u listopadu.
“Veoma smo ponosni što je naš mali CubeSat otkrio ovakve podatke,” dodao je Li.
Zaključak
Studija o novim privremenim radijacijskim pojasima Zemlje otkrila je mnogo o interakcijama između visokoenergetskih čestica i Zemljinog magnetskog polja. S novim saznanjima, NASA nastavlja istraživanje kako bi dodatno razumjela ove fascinantne prirodne pojave.
Ovo otkriće može značajno doprinijeti našim znanjima o radijacijskim pojasevima i njihovim dugoročnim učincima na Zemlju i tehnologiju.