NASAs Van Allen-sonder finns inte längre, och vi är skyldiga dem mycket

Kategori: Plats Postad 21 okt Van Allens strålningsbälten. Van Allens strålningsbälten.





Det sjuåriga uppdraget, som avslutades i fredags, var en av de mest följdriktiga undersökningarna av hur rymdvädret påverkar miljön precis utanför vår planets atmosfär.

Bakgrunden: Van Allens strålningsbälten är zoner av laddade partiklar som drivs av intensiva solvindar och kosmiska strålar, som sträcker sig från 400 till 36 040 miles över ytan. Jordens magnetfält, som skyddar planeten från rymdstrålning, slutar faktiskt med att det mestadels fångar partiklarna i två lager i magnetosfären.

Satelliter och rymdfarkoster i höga omloppsbanor eller på väg in i rymden kan skadas av långvarig exponering för denna strålning. Människor som tillbringar för länge i Van Allens bälten kan drabbas av allvarliga hälsoproblem. Och bälten spelar en viktig roll för att modulera rymdväder som kan skada satelliter, elnät och annan elektronisk infrastruktur på jorden.



Sonderna: NASA lanserade två Van Allen-sonder 2012 i en elliptisk bana för att direkt studera strålningsbältet. Varje satellit använde en svit med fem instrument för att upptäcka partiklar och studera magnetfälten och plasmavågorna som är karakteristiska för området i rymden direkt runt jorden. Sond B stängdes av i juli efter att den tog slut på bränsle, och NASA upphörde med sond A:s verksamhet på fredagen. Paret bör falla tillbaka och brinna upp i atmosfären om 15 år.

Arvet: Forskare använde uppdraget för att bättre förstå fördelningen av laddade partiklar i Van Allens bälten, vilket hjälper ingenjörer att designa rymdfarkoster som bättre kan motstå extrem och utsträckt kosmisk strålning. Det finns också en tydligare förståelse för hur rymdvädret får bältena att svälla och krympa över tiden, i vad vi nu vet är en 11-års cykel . Mer spännande var upptäckten att ytterligare transienta bälten kan bildas under anfall av extrem solaktivitet.

Men den största effekten av Van Allen-sonderna kan vara i deras teknik. Det primära uppdraget var satt till endast två år, eftersom man befarade att strålning snabbt skulle erodera elektroniken. Ändå dröjde duon oväntat kvar och kan ha överlevt in på 2020-talet med tillräckligt med bränsle. När vi överväger långsiktiga uppdrag i rymden, kommer sonderna att vara en lektion i hur man ska tänka på rymdfarkostdesign.



Vad kommer härnäst: NASA har faktiskt inga planer på ett uppdrag som kan jämföras med omfattningen av Van Allen-sonderna, så vi kommer att ha en brist på rymdvädervetenskap under överskådlig framtid. ESA:s Lagrange uppdrag kan vara ett kraftfullt verktyg om det lanseras, och NASA:s kommande TRACERS-uppdrag kommer att konkretisera hur laddade partiklar interagerar med magnetfältet vid polerna.

Ingen av dessa kommer dock att direkt studera Van Allens bälten. Samtidigt har NASA och NOAA flera rymdfarkoster som övervakar rymdvädret och håller byråerna underrättade om solhändelser som kan orsaka förödelse på moderna elektroniska system.