السبت، 1 سبتمبر 2012

مجسان فضائيان لدراسة حزام فان آلن الإشعاعي حول الأرض

|السبت, سبتمبر 01, 2012| |


تم اطلاق الصاروخ أطلس-5  الذي يبلغ طوله 58 مترا والذى صنعته شركة يونايتد لونش أليانس يوم الخميس من محطة سلاح الجو الامريكي في كيب كنافيرال بولاية فلوريدا حاملا على متتنه قمرين صناعيين علميين لادارة الطيران والفضاء الامريكية ناسا القمران التوأمان هما عبارة عن مجسين لدراسة حزام فان ألن الإشعاعى الذى يحيط بكوكب الأرض وذلك فى اطار بعثة ناسا الفضائية لدراسة حزام فان آلن (Radiation Belt Storm Probes) او مجسات الحزام الإشعاعى العاصفة وتعرف اختصاراً باسم(RBSP)

 ونجح الصاروخ اطلس-5 فى وضع القمرين الصناعيين في مدارهما بعد ان وصل الي ارتفاع 30645 كيلومترا فوق سطح الارض, أحد الأقمار يقع بين 2200 و 5000 كيلومتر من سطح الأرض، والأخر يقع بين 13000 و 55000 كيلو متر من سطح الأرض.

ويقضي القمران بعثتهم العلمية لمد ة سنتين يقومان خلالها بإجراء مسح للحزام الاشعاعى (فان آلن) المحيط بكوكب الارض والذى تتجنبه معظم المركبات الفضائية الاخرى.

وقالت نائب رئيس المشروع نيكولا فوكس للصحفيين عقب وصول القمرين الى المدار"الأن هما في وطنهما داخل حزام فان آلن الاشعاعى وهما ينتميان بالفعل الى هذا المكان اليوم بدأ العمل الفعلي للفريق."

يسمى حزام فان آلن الإشعاعى باسم مكتشفه وهو عالم الفيزياء بجامعة آيوا الأمريكية جيمس فان آلن واكتشفه عام 1958 بواسطة القمر الصناعى اكسبلور-1 وهو اول قمر صناعى علمى امريكى.

حزام فان آلن هو عبارة عن طوق من الإشعاعات المؤينة عالية الطاقة مكونة من الجسيمات المشحونة (بلازما) وهو يحيط بالأرض ويثبت في موقعه بسبب قوة الحقل المغناطيسي الأرضي ويتكون هذا الحزام من أيونات موجبة الشحنة معظمها من البروتونات والإلكترونات سالبة الشحنة الناجمة عن الأشعة الكونية و النشاط الشمسي والتى تقع في مصيدة الحقل المغنطيسي الأرضي.

ولا يتوزع هذا الحزام بشكل متناظر حول الأرض, ففي اتجاه الشمس ينضغط بسبب تأثير الرياح الشمسية، بينما في الطرف المقابل يتمدد إلى ثلاث اضعاف قطر الأرض وهذا ينشأ فجوة تدعى فجوة شامبان فيرارو.

حزام فان آلن الإشعاعى
الصورة: Wikipedia

ينقسم حزام فان آلن إلى قسمين القسم الأول هو القسم الخارجي حيث تتواجد فيه إلكترونات مشحونة نشطة ويقع فوق الأرض بحوالى 13000 إلى 19000 كم فوق سطح الأرض. أما أكثر المناطق شدة في الحقل فتكون على ارتفاع من 4 إلى 5 من قطر الأرض.

اما الجزء الداخلي من حزام فان آلن فيحتوي على الإلكترونات والبروتونات ويقع على مسافة حوالى 10000 الى 13000 كيلومتر عن سطح الأرض ويهبط احياناً الى 200 كيلومتر في بعض حالات النشاط الشمسي القوى  او في مناطق جغرافية شاذة مغناطيسياً مثل جنوب المحيط الأطلسي كما يحتوي الحزام على أنواع أخرى من النكليونات مثل جسيمات ألفا ويرتبط حزام فان ألن بظاهرة الشفق القطبي بحيث تضرب الجسيمات المشحونة الجزء العلوي من الغلاف الجوي والفلورية.

ولايزال الغموض يكتنف طريقة تشكل هذا الحزام واتساع نطاقه في بعض الاحيان وفهم هذه الظاهرة من الامور المثيرة للفضول العلمي, وتتجنب أي مركبة فضائية تدور حول الارض بما في ذلك المحطة الفضاء الدولية- الطيران في المناطق العالية الاشعاع التي يمكنها إتلاف الالواح الشمسية والتأثير على المعدات الالكترونية لهذه المركبات.

إرسال تعليق