مجسات إشعاع ناسا تساعد في التنبؤ بطقس الفضاء

المسابر التوأم فان ألين

مدار مسبار Van Allen التوأم في أحزمة الإشعاع الداخلية والخارجية للأرض. (رصيد الصورة: JHU / APL ، NASA)



يساعد مسباران تابعان لوكالة ناسا العلماء في الحصول على فهم أفضل لكيفية تأثير أحزمة الإشعاع العملاقة حول الأرض على المركبة الفضائية التي تدور حول الكوكب.



يستخدم العلماء البيانات التي جمعتها توأم ناسا مجسات فان ألين ، التي تم إطلاقها إلى مدار حول الأرض في أغسطس 2012 ، بالتنسيق مع نماذج الكمبيوتر المتقدمة ، لمحاكاة بيئة الإشعاع الديناميكي للفضاء القريب من الأرض ، وفقًا لتقرير دراستين جديدتين.

قال جيف ريفز ، من مختبر لوس ألاموس الوطني في نيو مكسيكو ، في بيان في وقت سابق من هذا الشهر: 'تجمع مجسات فان ألين قياسات رائعة ، لكن لا يمكنها إخبارك بما يحدث في كل مكان في نفس الوقت'. 'نحتاج إلى نماذج لتوفير سياق ، لوصف النظام بأكمله ، استنادًا إلى ملاحظات Van Allen Probe.'



ناسا

ستدرس مسابر Van Allen Belts التابعة لوكالة ناسا (التي كانت تُعرف سابقًا باسم مجسات حزام العاصفة الإشعاعية) أحزمة إشعاع الأرض ، أحزمة Van Allen ، كما لم يحدث من قبل. تعرف على كيفية عملهم في مخطط المعلومات هذا من موقع ProfoundSpace.org .(رصيد الصورة: Karl Tate / demokratija.eu)

أحزمة Van Allen - التي سميت على اسم James Van Allen ، الذي اكتشفها في عام 1958 - تشبه اثنين من الكعك الضخم الذي يحيط بالأرض. تتكون الكعكات الفضائية من جسيمات مشحونة - بما في ذلك البروتونات والإلكترونات وأيونات أخرى مختلفة - يتم تثبيتها في مكانها بواسطة المجال المغناطيسي للأرض. لأن الجسيمات لديها الكثير من الطاقة ، فإنها يمكن أن تلحق الضرر بالأجهزة في المدار.



هذه الجسيمات خطيرة بشكل مضاعف لأن سلوكها لا يمكن التنبؤ به حتى الآن. اعتمادًا على نشاط الشمس ، يمكن أن تقفز طاقتها بشكل كبير ، وأحيانًا تصل إلى 99 في المائة سرعة الضوء . يحب العلماء أن يكونوا قادرين على التنبؤ بهذا السلوك - وهي مهارة من شأنها أن تساعدهم في تصميم مركبة فضائية يمكنها تحمل قسوة بيئة الفضاء بشكل أفضل.

تعمل مجسات Van Allen على تقريب العلماء من تحقيق هذا الهدف. توفر المركبة الفضائية معلومات مهمة لنموذج كمبيوتر طوره علماء لوس ألاموس - المعروف باسم DREAM3D (اختصار لنموذج استيعاب بيئة الإشعاع الديناميكي في 3 أبعاد) - والذي اعتمد بشكل كبير على البيانات التي تم جمعها في أوائل التسعينيات من قبل ناسا المشترك بين الإطلاق والتأثيرات الإشعاعية القمر الصناعي .

على سبيل المثال ، قارن العلماء عمليات المحاكاة التي تم إنشاؤها بواسطة DREAM3D مع البيانات التي تم جمعها بواسطة مجسات Van Allen والقمر الصناعي Advanced Composition Explorer التابع لناسا أثناء عاصفة شمسية قوية في أكتوبر 2012.



قال الباحثون إن DREAM3D قام بعمل جيد جدًا في التنبؤ بالآثار الرئيسية.

قال ريفز: 'يمنحنا هذا بعض الثقة في نموذجنا'. 'والأهم من ذلك ، أنه يمنحنا الثقة بأننا بدأنا في فهم ما يحدث في الأحزمة الإشعاعية.'

تم نشر الدراستين الجديدتين في مجلة Geophysical Research Letters.

تابعنا تضمين التغريدة و موقع التواصل الاجتماعي الفيسبوك أو + Google . نُشر في الأصل في موقع demokratija.eu.