Simulación de los cinturones de Van Allen y su relación con la telefonía. Fuente: NASA.
La misión Van Allen de la NASA ha descubierto un tercer cinturón de radiación (o cinturón de Van Allen) hasta ahora desconocido alrededor de la Tierra, lo que revela la existencia de estructuras y procesos inesperados en estas regiones del espacio.
Los cinturones de Van Allen son ciertas zonas de la magnetosfera terrestre donde se concentran partículas cargadas. Se trata de áreas en forma de anillo de superficie toroidal en las que protones y electrones se mueven en espiral en gran cantidad entre los polos magnéticos del planeta.
Estos cinturones de radiación, que tienen el nombre de su descubridor, James Van Allen, son regiones importantes para nuestra sociedad moderna, que depende de muchas tecnologías instaladas en el espacio: cuando los cinturones de Van Allen se ven afectados por las tormentas solares y el clima espacial, las comunicaciones y los satélites GPS, así como los seres humanos que están en el espacio, pueden correr riesgos.
Observaciones previas sobre estos círculos habían documentado hace tiempo dos regiones distintas de radiación: el cinturón interior, que se extiende desde unos 1.000 km por encima de la superficie de la Tierra hasta más allá de los 5.000; y el cinturón exterior, que se extiende desde unos 15.000 km hasta unos 20.000 km.
Pero el pasado 30 de agosto fueron lanzadas al espacio las sondas gemelas Van Allen de la NASA, con unos instrumentos superpotentes de detección de partículas a bordo que han revelado la existencia de otro cinturón de radiación más.
Los cinturones de Van Allen son ciertas zonas de la magnetosfera terrestre donde se concentran partículas cargadas. Se trata de áreas en forma de anillo de superficie toroidal en las que protones y electrones se mueven en espiral en gran cantidad entre los polos magnéticos del planeta.
Estos cinturones de radiación, que tienen el nombre de su descubridor, James Van Allen, son regiones importantes para nuestra sociedad moderna, que depende de muchas tecnologías instaladas en el espacio: cuando los cinturones de Van Allen se ven afectados por las tormentas solares y el clima espacial, las comunicaciones y los satélites GPS, así como los seres humanos que están en el espacio, pueden correr riesgos.
Observaciones previas sobre estos círculos habían documentado hace tiempo dos regiones distintas de radiación: el cinturón interior, que se extiende desde unos 1.000 km por encima de la superficie de la Tierra hasta más allá de los 5.000; y el cinturón exterior, que se extiende desde unos 15.000 km hasta unos 20.000 km.
Pero el pasado 30 de agosto fueron lanzadas al espacio las sondas gemelas Van Allen de la NASA, con unos instrumentos superpotentes de detección de partículas a bordo que han revelado la existencia de otro cinturón de radiación más.
Aparición al girar el telescopio
"Las nuevas y fantásticas capacidades y avances tecnológicos de las sondas Van Allen han permitido a los científicos observar con un detalle sin precedentes cómo los cinturones de radiación se rellenan con partículas cargadas; proporcionarán información sobre lo que hace cambiar a estos cinturones; y permitirá determinar cómo afectan estos procesos a la parte alta de la atmósfera de la Tierra ", ha explicado al respecto el investigador de la NASA, John Grunsfeld, en un comunicado de dicha institución.
"Esta es la primera vez que hemos contado con instrumentos de alta resolución para observar a la vez el tiempo, el espacio y la energía en el cinturón exterior ", afirma por su parte Daniel Baker, autor principal del estudio.
Uno de los instrumentos clave en este proceso ha sido el Relativistic Electron Proton Telescope (REPT), con el que se ha revelado la existencia de tres estructuras circulares durables y una segunda región vacía o espacio en medio.
“Cuando giramos el REPT, tan sólo dos días después del lanzamiento de la sondas, estaba en marcha un evento de aceleración de electrones de gran alcance, y vimos claramente el nuevo cinturón y la nueva abertura entre este y el cinturón exterior”, continúa Baker.
Cada sonda Van Allen lleva un conjunto idéntico de instrumentos que permiten a los científicos recopilar datos sobre los cinturones con un detalle sin precedentes.
Estos datos son importantes para el estudio de los efectos del clima espacial sobre la Tierra y de procesos físicos relacionados con otros objetos, como los planetas de nuestro sistema solar o las nebulosas distantes.
El hallazgo realizado demuestra la naturaleza dinámica y variable de los cinturones de radiación y mejora la comprensión de cómo responden estos a la actividad solar. Los resultados obtenidos por las sondas gemelas han aparecido detallados en la revista Science.
"Las nuevas y fantásticas capacidades y avances tecnológicos de las sondas Van Allen han permitido a los científicos observar con un detalle sin precedentes cómo los cinturones de radiación se rellenan con partículas cargadas; proporcionarán información sobre lo que hace cambiar a estos cinturones; y permitirá determinar cómo afectan estos procesos a la parte alta de la atmósfera de la Tierra ", ha explicado al respecto el investigador de la NASA, John Grunsfeld, en un comunicado de dicha institución.
"Esta es la primera vez que hemos contado con instrumentos de alta resolución para observar a la vez el tiempo, el espacio y la energía en el cinturón exterior ", afirma por su parte Daniel Baker, autor principal del estudio.
Uno de los instrumentos clave en este proceso ha sido el Relativistic Electron Proton Telescope (REPT), con el que se ha revelado la existencia de tres estructuras circulares durables y una segunda región vacía o espacio en medio.
“Cuando giramos el REPT, tan sólo dos días después del lanzamiento de la sondas, estaba en marcha un evento de aceleración de electrones de gran alcance, y vimos claramente el nuevo cinturón y la nueva abertura entre este y el cinturón exterior”, continúa Baker.
Cada sonda Van Allen lleva un conjunto idéntico de instrumentos que permiten a los científicos recopilar datos sobre los cinturones con un detalle sin precedentes.
Estos datos son importantes para el estudio de los efectos del clima espacial sobre la Tierra y de procesos físicos relacionados con otros objetos, como los planetas de nuestro sistema solar o las nebulosas distantes.
El hallazgo realizado demuestra la naturaleza dinámica y variable de los cinturones de radiación y mejora la comprensión de cómo responden estos a la actividad solar. Los resultados obtenidos por las sondas gemelas han aparecido detallados en la revista Science.
Referencia bibliográfica:
D. N. Baker, S. G. Kanekal, V. C. Hoxie, M. G. Henderson, X. Li, H. E. Spence, S. R. Elkington, R. H. W. Friedel, J. Goldstein, M. K. Hudson, G. D. Reeves, R. M. Thorne, C. A. Kletzing, and S. G. Claudepierre. A Long-Lived Relativistic Electron Storage Ring Embedded in Earth's Outer Van Allen Belt Science (2013). DOI:10.1126/science.1233518.
D. N. Baker, S. G. Kanekal, V. C. Hoxie, M. G. Henderson, X. Li, H. E. Spence, S. R. Elkington, R. H. W. Friedel, J. Goldstein, M. K. Hudson, G. D. Reeves, R. M. Thorne, C. A. Kletzing, and S. G. Claudepierre. A Long-Lived Relativistic Electron Storage Ring Embedded in Earth's Outer Van Allen Belt Science (2013). DOI:10.1126/science.1233518.