Hva er strålingsbeltet?

Van Allen-strålingsbeltet er et område rundt jorden som inneholder et stort antall fangede energiske partikler. Den består av et indre belte med protoner med høy energi og et ytre belte av elektroner. Beltet ble oppkalt etter en professor ved University of Iowa som var innflytelsesrik i oppdagelsen. Strålingsbeltet utgjør en risiko for både elektronikk og astronauter som passerer gjennom det, så romfartøy krever typisk mottiltak mot denne trusselen hvis de trenger å krysse regionen.

James Van Allen hjalp til med å overbevise misjonsplanleggere om å inkludere en Geiger-teller på US Explorer 1- satellitten for å oppdage ladede partikler. Dette romfartøyet oppdaget det indre strålingsbeltet etter at det ble lansert 31. januar 1958. Explorer 1 ble fløyet delvis som et svar på den sovjetiske satellitten Sputnik 1 , som utløste Space Race. Det ytre beltet ble først oppdaget av Pioneer 3 , en månesonde, 6. desember 1958. Faktisk har andre belter mellom de indre og ytre beltene blitt oppdaget, men de var forårsaket av kortvarig solaktivitet og til slutt forsvunnet.

Det indre strålingsbeltet består først og fremst av høyenergiprotoner. Protoner i det indre beltet kommer fra det radioaktive forfallet av nøytroner i den øvre atmosfæren. Disse nøytronene stammet fra kollisjoner mellom kosmiske stråler og atomkjerner i rommet. Magnetiske felt over 100 kilometer fra jordens overflate har en tendens til å holde disse partiklene fanget over atmosfæren. Noen ganger vil imidlertid disse partiklene slå atmosfæren og produsere auroras, de polare skjermene av lys på himmelen.

Det ytre strålingsbeltet er derimot hovedsakelig laget av elektroner. Det er betydelig lenger fra Jorden enn det indre beltet, når noen ganger en avstand på 10 jordradier. Antallet partikler i det ytre beltet har også en tendens til å variere mer enn i det indre beltet. Partikler fanget i det ytre strålingsbeltet antas å stamme fra solen og bli ført til Jorden av solvinden.

Stråling i Van Allen-beltene kan forårsake skade på både elektronikk og menneskers helse. Satellitter i bane rundt jorden har fått elektronikken sin ødelagt av aktivitet fra geomagnetiske stormer. Romfartøy som passerer gjennom beltene opplever en tilsvarende økning i strålingsnivåer. Astronauter i strålingsbeltene vil motta en mye høyere stråledose enn i lav jordbane. Derfor må misjonsplanleggere utvikle metoder for å beskytte romfartøyer og astronauter fra Van Allen-beltene under interplanetære oppdrag.