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范艾伦辐射带现神秘斑马条纹 随地球自转而移动

http://www.kexue.com 2014-03-25 10:03:01 凤凰科技  发表评论


环绕地球的两条巨型辐射带。内辐射带主要是电子,外辐射带只要是质子

  近日美国宇航局的范艾伦探测器在环绕地球的两条辐射带之一发现了新型持久存在的结构,在此之前这个类似巨型斑马条纹的神秘结构从未出现过,因此令科学家们困惑不已。这些条纹从内辐射带延伸出来,随着地球的自转而移动。

  据称这种结构是由地球缓慢的自转产生的,在此之前科学家们认为地球的自转无法影响辐射带粒子的运动,后者的速度接近光速。他们认为日益增加的太阳风活动才是推动地球辐射带结构的主要力量。然而,在低太阳风活动期间,这些斑马条纹仍清晰可见,这一发现重新驱使了科学家们查明它们产生的原因。

  “多亏了辐射带风暴探测器离子组成实验(RBSPICE)前所未有的高分辨率,我们现在理解了内部辐射带电子其实总是以斑马条纹的样式组成。”研究首席作者、美国马里兰州劳雷尔市约翰-霍普金斯大学应用物理实验室(APL)的亚历山大-乌克霍尔斯基(Aleksandr Ukhorskiy)这样说道。

  由于地球磁场轴线的倾斜角,地球的自转会产生一个振荡的微弱电场,后者能够穿透整个内部辐射带。这种拉伸和折叠的过程导致整个内部辐射带产生条纹图案,从地球上方大气层500英里高处向外延伸至8000英里高处。

  范艾伦探测器的项目科学家大卫-西贝克(David Sibeck)说道。“我们拥有一组非常优秀的科学家们,他们能够对这些观测进行分析——没有这些理论学家的分析,我们根本无法解译这些数据。”

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