Co je to radiační pás?

Radiační pás Van Allen je oblast kolem Země, která obsahuje velké množství zachycených energetických částic. Skládá se z vnitřního pásu s vysokoenergetickými protony a vnějšího pásu elektronů. Pás byl pojmenován po profesorovi univerzity v Iowě, který byl při jeho objevu vlivný. Radiační pás představuje riziko jak pro elektroniku, tak pro astronauty, kteří jimi procházejí, takže kosmická loď obvykle vyžaduje protiopatření k této hrozbě, pokud potřebuje projít regionem.

James Van Allen pomohl přesvědčit plánovače misí, aby zahrnovali Geigerův čítač na satelitu US Explorer 1 k detekci nabitých částic. Tato kosmická loď objevila vnitřní radiační pás poté, co byl vypuštěn 31. ledna 1958. Průzkumník 1 byl částečně přeletěn jako reakce na sovětský satelit Sputnik 1 , který vyvolal vesmírný závod. Vnější pás byl poprvé detekován lunární sondou Pioneer 3 , 6. prosince 1958. Ve skutečnosti byly objeveny další pásy mezi vnitřními a vnějšími pásy, ale byly způsobeny přechodnou sluneční aktivitou a nakonec zmizely.

Vnitřní radiační pás se skládá především z vysoce energetických protonů. Protony ve vnitřním pásu pocházejí z radioaktivního rozpadu neutronů v horní atmosféře. Tyto neutrony pocházely z kolizí mezi kosmickými paprsky a atomovými jádry ve vesmíru. Magnetická pole nad 100 kilometrů od zemského povrchu mají tendenci udržovat tyto částice uvězněné nad atmosférou. Občas však tyto částice zasáhnou atmosféru a vytvoří polární záře světla na obloze.

Na druhé straně je vnější radiační pás vyroben hlavně z elektronů. Je to výrazně dále od Země než vnitřní pás, někdy dosahuje vzdálenosti 10 poloměrů Země. Počet částic ve vnějším pásu se také mění více než ve vnitřním pásu. Předpokládá se, že částice zachycené ve vnějším radiačním pásu vznikají na slunci a jsou přenášeny na Zemi slunečním větrem.

Záření v pásech Van Allen může způsobit poškození elektroniky i lidského zdraví. Satelity na oběžné dráze kolem Země zničily svou elektroniku činností geomagnetických bouří. Kosmická loď procházející pásem zažívá podobné zvýšení úrovně radiace. Astronauti v oblasti radiačních pásů by dostávali mnohem vyšší dávku záření než na nízké oběžné dráze Země. Proto musí plánovači misí během meziplanetárních misí vyvinout metody ochrany kosmických lodí a astronautů před pásy Van Allen.