Радиационные пояса Земли

Механизм взаимодействия солнечного ветра и вспышек и с магнитным полем Земли.

При взаимодействии излучения Солнца с магнитным полем Земли в околоземном пространстве возник так называемый радиационный пояс Земли. Радиационные пояса Земли имеют переменную часть — «кому»  и постоянную  часть — (пояс Ван-Алена-Внутренний РПЗ и Внешний РПЗ)  и состоят из захваченных от СВ протонов и электронов. Выполнено моделирование постоянной  части РПЗ.

радиационные пояса Земли

Для качественного представления структуры РПЗ рассмотрим его составляющие:

ПРОТОННАЯ СОСТАВЛЯЮЩАЯ РАДИАЦИОННОГО ПОЯСА ЗЕМЛИ

Внутренний пояс состоит преимущественно из захваченных протонов от Солнечных вспышек и прослеживается на высотах от 300 до 7000 км. Максимальная поглощённая доза, создаваемая внутренним поясом за один час, может составить максимальную величину —1000 Грей. Во время магнитных бурь наблюдаются значительные вариации высокоэнергетичных протонов. В момент гигантского внезапного импульса геомагнитного поля зарегистрировано на ИСЗ CRRES 24 марта 1991 г. на L~2.8 сформировался новый пояс протонов, эквивалентный стабильному внутреннему поясу, имеющему максимум на L~1.5[1]

При оценке радиационной опасности протонов внутреннего РПЗ специалисты-радиобиологи предполагают, что мощность среднетканевой дозы в максимуме пояса за защитой 10 г/см2 составит около 50 бэр/сутки [2].

ЭЛЕКТРОННАЯ СОСТАВЛЯЮЩАЯ РАДИАЦИОННОГО ПОЯСА ЗЕМЛИ

Внешний пояс радиации открыт советскими учеными и расположен на высотах от 9000 до 50000 км. Он шире внутреннего (распространяется на 50° к северу и на 50° к югу от экватора). Электронная компонента радиационных поясов испытывает значительные пространственные и временные вариации в зависимости от трех параметров: местного времени, уровня геомагнитного возмущения и фазы цикла солнечной активности. Максимальная поглощённая доза, создаваемая внешним поясом за один час, может составить —  100  Грей. Проблема защиты от радиации внешнего пояса менее сложная, чем проблема защиты от радиации внутреннего пояса. Внешний пояс состоит в основном из электронов  невысокой энергии, от которых защищают обычные материалы обшивки космического корабля.  Однако, при такой защите создается жесткое и мягкое рентгеновское излучение (эффект «рентгеновской трубки»). Рентгеновское излучение является ионизирующим и глубоко проникающим при прочих равных условиях для других видов излучения [1].

Добавить комментарий

Сайт космических путешествий (Солнечная система доступна)