वान एलन बेल्ट सौर कणों से स्पंदन करता है। छवि क्रेडिट: नासा / टॉम ब्रिजमैन। बड़ा करने के लिए क्लिक करें
नासा के नेतृत्व वाली टीम के नए शोध के अनुसार, पृथ्वी के आसपास के विकिरण बेल्ट में सौर गतिविधि में चोटियों और अक्षांशों के दौरान ऊँची जगह पर एक सुरक्षित क्षेत्र है। सुरक्षित क्षेत्र किसी भी संभावित अंतरिक्ष यान को कम विकिरण तीव्रता प्रदान करता है जो विकिरण बेल्ट क्षेत्र में उड़ना चाहिए।
नासा के गोडार्ड स्पेस फ्लाइट सेंटर, ग्रीनबेल्ट, मो। फंग के डॉ। शिंग फंग ने कहा, "यह नया शोध हमें यह समझने के करीब लाता है कि रेडिएशन बेल्ट का एक भाग कैसे गायब हो जाता है।" 22 फरवरी को जियोफिजिकल रिसर्च लेटर्स का लाइन संस्करण।
टीम ने उच्च-गति वाले कणों (इलेक्ट्रॉनों) के मापन के आधार पर अपने परिणामों को शामिल किया, जिसमें राष्ट्रीय ओशनिक और वायुमंडलीय प्रशासन की 1978 से 1999 के दौरान ध्रुवीय-परिक्रमा करने वाले मौसम संबंधी अंतरिक्ष यान की श्रृंखला से "वान एलन विकिरण बेल्ट" शामिल है। उनकी ध्रुवीय कक्षाओं में, उन्होंने एक निश्चित अक्षांश सीमा पर कम विकिरण बेल्ट कणों का पता लगाया, जिससे अंतरिक्ष यान द्वारा सुरक्षित क्षेत्र मार्ग का संकेत मिलता है। शोधकर्ताओं ने अपेक्षाकृत कम सौर गतिविधि की अवधि के दौरान लिए गए डेटा की तुलना की, जिसे सौर न्यूनतम कहा जाता है, शिखर सौर गतिविधि की अवधि से डेटा को सौर अधिकतम कहा जाता है। उन्होंने सौर-अधिकतम के दौरान उच्च अक्षांशों की ओर सुरक्षित-क्षेत्र स्थान और इसलिए ऊंचाई पर बदलाव देखा।
यदि विकिरण बेल्ट दिखाई देते हैं, तो वे पृथ्वी के चारों ओर डोनट्स की एक जोड़ी से मिलते-जुलते हैं, एक दूसरे के अंदर पृथ्वी के सबसे भीतरी डोनट के "छेद" में। सुरक्षित क्षेत्र, जिसे "स्लॉट क्षेत्र" कहा जाता है, आंतरिक और बाहरी डोनट के बीच अंतर के रूप में दिखाई देगा। बेल्ट वास्तव में उच्च गति वाले विद्युत आवेशित कणों (इलेक्ट्रॉनों और परमाणु नाभिक) से युक्त होते हैं जो पृथ्वी के चुंबकीय क्षेत्र में फंस जाते हैं।
पृथ्वी के चुंबकीय क्षेत्र को दक्षिण ध्रुवीय क्षेत्र से निकलने वाली चुंबकीय बल की रेखाओं द्वारा, अंतरिक्ष में और उत्तरी ध्रुवीय क्षेत्र में वापस दर्शाया जा सकता है। क्योंकि विकिरण-बेल्ट कणों को चार्ज किया जाता है, उनके गतियों को बल के चुंबकीय लाइनों द्वारा निर्देशित किया जाता है। फंसे हुए कण क्षेत्र की रेखाओं के चारों ओर घूमते हुए ध्रुवों के बीच उछलेंगे।
बहुत कम आवृत्ति (वीएलएफ) रेडियो तरंगें और पृष्ठभूमि गैस (प्लाज्मा) भी इस क्षेत्र में फंसे हुए हैं। एक प्रिज्म की तरह जो प्रकाश किरण को मोड़ सकता है, प्लाज्मा वीएलएफ तरंग प्रसार पथ को मोड़ सकता है, जिससे तरंगें पृथ्वी के चुंबकीय क्षेत्र के साथ प्रवाहित हो सकती हैं। वीएलएफ तरंगें रेडिएशन बेल्ट के कणों के साथ बातचीत करके, अपनी ऊर्जा को थोड़ा हटाकर और अपनी दिशा बदलकर सुरक्षित क्षेत्र को साफ करती हैं। यह ध्रुवीय क्षेत्रों के ऊपर की जगह को कम करता है जहां कण उछलते हैं (दर्पण बिंदु कहा जाता है)। आखिरकार, दर्पण बिंदु इतना कम हो जाता है कि यह पृथ्वी के वायुमंडल में है। जब ऐसा होता है, तो फंसे हुए कण वायुमंडलीय कणों से टकराते हैं और खो जाते हैं।
टीम के अनुसार, सुरक्षित क्षेत्र एक ऐसे क्षेत्र में बनाया जाता है, जहां कण कणों को किक करने के लिए वीएलएफ तरंगों के लिए परिस्थितियां अनुकूल होती हैं। उनका शोध पहला संकेत है कि इस क्षेत्र का स्थान सौर गतिविधि चक्र के साथ बदल सकता है। सूर्य एक 11 साल के चक्र से गुजरता है, अधिकतम से न्यूनतम और फिर से वापस। सौर अधिकतम के दौरान, बढ़ी हुई सौर पराबैंगनी (यूवी) विकिरण पृथ्वी के ऊपरी वायुमंडल, आयनमंडल को गर्म करती है, जिससे इसका विस्तार होता है। इससे पृथ्वी के चुंबकीय क्षेत्र में फंसे प्लाज्मा का घनत्व बढ़ जाता है।
वीएलएफ तरंग-कण बातचीत के लिए अनुकूल परिस्थितियां प्लाज्मा घनत्व और चुंबकीय क्षेत्र की ताकत के विशिष्ट संयोजन पर निर्भर करती हैं। हालाँकि, प्लाज्मा घनत्व आमतौर पर ऊंचाई के साथ घटता है, सौर अधिकतम के दौरान आयनमंडल का विस्तार सुरक्षित क्षेत्र के सौर-न्यूनतम ऊंचाई पर प्लाज्मा को घनीभूत बनाता है, और सुरक्षित क्षेत्र के लिए अनुकूल प्लाज्मा घनत्व को अधिक ऊंचाई पर स्थानांतरित करने के लिए मजबूर करता है। इसके अलावा, ऊंचाई के साथ चुंबकीय क्षेत्र की ताकत भी घट जाती है। उच्च ऊंचाई पर सुरक्षित क्षेत्र के लिए अनुकूल चुंबकीय क्षेत्र की ताकत को खोजने के लिए, किसी को डंडे (उच्च अक्षांश) की ओर पलायन करना होगा, जहां चुंबकीय क्षेत्र की रेखाएं अधिक केंद्रित होती हैं और इस तरह मजबूत होती हैं।
फंग ने कहा, "यह खोज प्राथमिक वेव-पार्टिकल इंटरैक्शन क्षेत्र की खोज को कम करने में मदद करती है जो सुरक्षित क्षेत्र बनाता है।" "हालांकि कोई भी ज्ञात अंतरिक्ष यान सुरक्षित क्षेत्र का बड़े पैमाने पर उपयोग नहीं करता है, लेकिन हमारा ज्ञान भविष्य के मिशनों की योजना और संचालन में मदद कर सकता है जो इस क्षेत्र को लेना चाहते हैं।"
शोधकर्ताओं के अनुसार, उनकी खोज को टीम द्वारा विकसित एक नए डेटा चयन और पुनर्प्राप्ति उपकरण द्वारा सक्षम किया गया था, जिसे मैग्नेटोस्फेरिक स्टेट क्वेरी सिस्टम कहा जाता है। अनुसंधान नासा और राष्ट्रीय अनुसंधान परिषद द्वारा वित्त पोषित किया गया था। टीम में फंग, डॉ। शी शाओ (नेशनल रिसर्च काउंसिल, वाशिंगटन), और डॉ। लून सी। टैन (QSS ग्रुप, इंक।, लानहम, एमडी।) शामिल हैं।
मूल स्रोत: NASA न्यूज़ रिलीज़
