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中国时间: 18:34 2016年12月11日星期日

美国航天局探秘范艾伦辐射带


人类进入太空时代以来的首批探索成果之一,即是1958年对于地球周围高能电磁场的发现。该磁场随后被命名为范艾伦辐射带,以纪念其发现者、美国空间科学家詹姆斯·范·艾伦。然而,在2012年美国航空航天局发射两颗专门探测器之前,人类对于此区域还知之甚少。科学家称,由探测器传回地面的数据,足以令人振奋。

宇宙气象与地面气象一样难以预测。太阳表面的周期性爆发,释放出大规模、高电荷的质子与电子。

其中有一些可以传送到地球,引起像北极光这样光影奇观。

当这些带电粒子异常强大之时,他们会影响电网、中断通信、甚至损坏电子设备。

但大多数情况下,它们都会被地球自身的磁场所阻拦,而后者被人们称之为范艾伦辐射带。

不过,美国航空航天局的项目科学家莫娜·凯塞尔说,仍然会有一些破坏。

凯塞尔说:“我们有许多卫星飞过那个区域,通讯卫星、导航卫星等。因此我们必须弄清楚影响是什么,因为这些影响可能会很大。”

为了更好地了解宇宙气象,美国航空航天局于2012年发射了一对名为范艾伦号的探测器。探测器由应用科学实验室所研制,用以探索这片神秘区域。参与此项目的科学家巴里·莫克说,一开始他们只想得到一些定量数据。

应用物理实验室项目科学家巴里·莫克说: “刚开始我对于我们是否能够有特殊发现持怀疑态度。实际上,我们后来有许多惊人的发现。我们发现了我们预料之外的结构形态。”

范艾伦辐号探测器发现,除去已知的两层结构,该地带还偶有第三层带电粒子存在。而它们有时会形成所谓“斑马条纹”的区域。探测器还发现了电场和磁场是如何作用于这些粒子的。

莫克说两个探索器所收集的数据会帮助科学家开发出电脑模型,以预测宇宙气象的变化。

莫克说: “如果我观察到太阳的活动,比如表面爆发,我就可以测量太阳上的磁场,这是远距离的测量方法。现在我可以预测辐射带对于太阳活动的反应。”

他说,在此基础上,在这些影响来临之时,可以让宇航员返回座舱,或者是中断通信和导航卫星等。

NASA项目科学家莫娜·凯塞尔说:“我们想了解这些是因为这是整个宇宙空间十分活跃的一部分,即在地球之上的,我们的电磁场空间。”

科学家称,对于范艾伦辐射带的更好了解有助于我们做好准备,预防太阳活动带来的潜在影响。

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