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美國太空總署科學家 探索范艾倫輻射帶


當帶電粒子異常強大之時,他們會影響電網、中斷通信、甚至損壞電子設備。

當帶電粒子異常強大之時,他們會影響電網、中斷通信、甚至損壞電子設備。

人類進入太空時代以來的首批探索成果之一,即是1958年對於地球周圍高能電磁場的發現。該磁場隨後被命名為范艾倫輻射帶,以紀念其發現者、美國太空科學家詹姆斯范艾倫。然而,在2012年美國太空總署發射兩顆專門探測器之前,人類對於此區域還知之甚少。科學家稱,由探測器傳回地面的數據,足以令人振奮。

宇宙氣象與地面氣象一樣難以預測。太陽表面的周期性爆發,釋放出大規模、高電荷的質子與電子。

其中有一些可以傳送到地球,引起像北極光這樣光影奇觀。

當這些帶電粒子異常強大之時,他們會影響電網、中斷通信、甚至損壞電子設備。

但大多數情況下,它們都會被地球自身的磁場所阻攔,而後者被人們稱之為范艾倫輻射帶。

不過,美國太空總署的項目科學家莫娜凱塞爾說,仍然會有一些破壞。

莫娜凱塞爾是太空總署項目科學家。

她說﹕“我們有許多衛星飛過那個區域,通訊衛星、導航衛星等。因此我們必須弄清楚影響是甚麼,因為這些影響可能會很大。”

為了更好地了解宇宙氣象,美國太空總署於2012年發射了一對名為范艾倫號的探測器。探測器由應用科學實驗室所研製,用以探索這片神秘區域。參與此項目的科學家巴里莫克說,一開始他們只想得到一些定量數據。

巴里莫克是應用物理實驗室項目科學家。

他說﹕“剛開始我對於我們是否能夠有特殊發現持懷疑態度。實際上,我們後來有許多驚人的發現。我們發現了我們預料之外的結構形態。”

范艾倫輻號探測器發現,除去已知的兩層結構,該地帶還偶有第三層帶電粒子存在。而它們有時會形成所謂“斑馬條紋”的區域。探測器還發現了電場和磁場是如何作用於這些粒子的。

莫克說兩個探索器所收集的數據會幫助科學家開發出電腦模型,以預測宇宙氣象的變化。

巴里莫克說﹕“如果我觀察到太陽的活動,比如表面爆發,我就可以測量太陽上的磁場,這是遠距離的測量方法。現在我可以預測輻射帶對於太陽活動的反應。”

他說,在此基礎上,在這些影響來臨之時,可以讓宇航員返回座艙,或者是中斷通信和導航衛星等。

我們想了解這些是因為這是整個宇宙空間十分活躍的一部分,即在地球之上的,我們的電磁場空間。

科學家稱,對於范艾倫輻射帶的更好了解有助於我們做好準備,預防太陽活動帶來的潛在影響。

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