Wat zijn de Van Allen-stralingsbanden?
Share
De Van Allen-stralingsgordels zijn twee stralingsgebieden die de aarde omringen. Ze zijn genoemd ter ere van James Van Allen, de wetenschapper die het team leidde dat de eerste succesvolle satelliet lanceerde die radioactieve deeltjes in de ruimte kon detecteren. Dit was Explorer 1, die in 1958 werd gelanceerd en leidde tot de ontdekking van de stralingsgordels.
Locatie van de stralingsbanden
Er is een grote buitenste riem die de magnetische veldlijnen volgt, hoofdzakelijk van de noord- naar zuidpool rond de planeet. Deze riem begint ongeveer 8.400 tot 36.000 mijl boven het aardoppervlak. De binnenste riem loopt niet zo ver naar het noorden en zuiden. Het loopt gemiddeld van 60 mijl rond het aardoppervlak tot ongeveer 6.000 mijl. De twee riemen zetten uit en krimpen. Soms verdwijnt de buitenste riem bijna. Soms zwelt het zo erg op dat de twee riemen lijken samen te smelten om één grote stralingsgordel te vormen.
Wat zit er in de stralingsbanden?
De samenstelling van de stralingsbanden verschilt tussen de banden en wordt ook beïnvloed door zonnestraling. Beide banden zijn gevuld met plasma of geladen deeltjes.
De binnenste riem heeft een relatief stabiele samenstelling. Het bevat meestal protonen met een kleinere hoeveelheid elektronen en enkele geladen atoomkernen.
De buitenste stralingsband varieert in grootte en vorm. Het bestaat bijna volledig uit versnelde elektronen. De ionosfeer van de aarde verwisselt deeltjes met deze riem. Het haalt ook deeltjes uit de zonnewind.
Wat veroorzaakt de stralingsbanden?
De stralingsgordels zijn een gevolg van het magnetische veld van de aarde. Elk lichaam met een voldoende sterk magnetisch veld kan stralingsgordels vormen. De zon heeft ze. Jupiter en de krabnevel ook. Het magnetische veld vangt deeltjes op, versnelt ze en vormt stralingsbanden.
Waarom de stralingsbanden van Van Allen bestuderen?
De meest praktische reden om de stralingsgordels te bestuderen, is omdat ze begrijpen kan helpen mensen en ruimtevaartuigen te beschermen tegen geomagnetische stormen. Door de stralingsgordels te bestuderen, kunnen wetenschappers voorspellen hoe zonnestormen de planeet zullen beïnvloeden en wordt van tevoren gewaarschuwd voor het geval elektronica moet worden afgesloten om ze tegen straling te beschermen. Dit helpt ook ingenieurs bij het ontwerpen van satellieten en andere ruimtevaartuigen met de juiste hoeveelheid stralingsafscherming voor hun locatie.
Vanuit een onderzoeksperspectief biedt het bestuderen van de Van Allen-stralingsgordels de meest geschikte gelegenheid voor wetenschappers om plasma te bestuderen. Dit is het materiaal dat ongeveer 99% van het universum uitmaakt, maar de fysieke processen in plasma zijn niet goed begrepen.
