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Di Allen Biografía y Hechos

Los cinturones de Van Allen son dos zonas de la magnetosfera terrestre donde se concentran grandes cantidades de partículas cargadas de alta energía, originadas en su mayor parte por el viento solar capturado por el campo magnético terrestre. Son llamados así en honor de su descubridor, James Van Allen. Fueron descubiertos gracias al lanzamiento del satélite estadounidense Explorer 1, que fue en principio un fracaso debido a su forma alargada, que, junto con un sistema de control mal diseñado, entorpeció el ajuste a la órbita.[1]​ Los dos cinturones principales de la Tierra se extienden desde una altitud de unos 640 a 58 000 kilómetros (397,7 a 36 039,6 mi)[2]​ por encima de la superficie, en cuya región varían los niveles de radiación. Se cree que la mayoría de las partículas que forman los cinturones proceden del viento solar y otras de rayos cósmicos.[3]​ Al atrapar el viento solar, el campo magnético desvía esas partículas energéticas y protege la atmósfera de su destrucción. Los cinturones se encuentran en la región interior del campo magnético de la Tierra. Los cinturones atrapan electrones y protones energéticos. Otros núcleos, como las partículas alfa, son menos frecuentes. Los cinturones ponen en peligro a los satélites, que deben tener sus componentes sensibles protegidos con un blindaje adecuado si pasan un tiempo significativo cerca de esa zona. En 2013, las Sondas de Van Allen detectaron un tercer cinturón de radiación transitorio, que persistió durante cuatro semanas.[4]​ Los astronautas del Apolo que atravesaron los Cinturones de Van Allen recibieron una dosis de radiación muy baja y no dañina.[5]​[6]​ Descubrimiento Kristian Birkeland, Carl Størmer, Nicholas Christofilos y Enrico Medi habían investigado la posibilidad de partículas cargadas atrapadas antes de la Era espacial.[7]​ El segundo satélite soviético Sputnik 2 que contaba con detectores diseñados por Sergei Vernov,[8]​ seguidos de los satélites estadounidenses Explorer 1 y Explorer 3,[9]​ confirmó la existencia del cinturón a principios de 1958, bautizado posteriormente con el nombre de James Van Allen de la Universidad de Iowa.[1]​ La radiación atrapada fue cartografiada por primera vez por Explorer 4, Pioneer 3, y Luna 1. El término cinturones de Van Allen se refiere específicamente a los cinturones de radiación que rodean la Tierra; sin embargo, se han descubierto cinturones de radiación similares alrededor de otros planetas. El Sol no soporta cinturones de radiación de larga duración, ya que carece de un campo dipolar global estable. La atmósfera terrestre limita las partículas de los cinturones a regiones por encima de los 200-1.000 km,[10]​ (124-620 millas) mientras que los cinturones no se extienden más allá de 8 Radio de la Tierra RE.[10]​ Los cinturones están confinados en un volumen que se extiende unos 65°[10]​ a cada lado de la ecuador celeste. Estructura Estos cinturones son 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. Hay dos cinturones de Van Allen: El cinturón interior se extiende desde unos 500 km por encima de la superficie de la Tierra hasta más allá de los 5000. El cinturón exterior, que se extiende desde unos 15 000 km hasta unos 58 000 km, que afecta a satélites de órbitas altas/medias, como pueden ser los geoestacionarios, situados a unos 36 000 km de altitud. Con los satélites de órbita baja (LEO) se ha de buscar un compromiso entre la conveniencia de una altitud considerable para evitar la resistencia residual de la alta atmósfera, que acorta la vida útil del satélite, y la necesidad de estar por debajo de los 1000 km para no sufrir largas permanencias en los cinturones de radiación ni atravesar áreas de elevada intensidad, muy perjudiciales para dichos satélites. Una región del cinturón interior, conocida como Anomalía del Atlántico Sur (SAA), se extiende a órbitas bajas y es peligrosa para las naves y los satélites artificiales que la atraviesen, pues tanto los equipos electrónicos como los seres humanos pueden verse perjudicados por la radiación. La Anomalía del Atlántico Sur es una región en donde los cinturones de radiación de Van Allen se encuentran a unos cientos de kilómetros de la superficie terrestre. Como resultado en esa región la intensidad de radiación es más alta que en otras regiones. La AAS (Anomalía del Atlántico Sur) o SAA (acrónimo en inglés) es producida por una "depresión" en el campo magnético de la Tierra en esa zona, ocasionada por el hecho de que el centro del campo magnético de la Tierra está desviado de su centro geográfico en 450 km. Algunos piensan que dicha anomalía es un efecto secundario de una reversión Geomagnética. Estos cinturones de radiación se originan por el intenso campo magnético de la Tierra que es producto de su rotación. Ese campo atrapa partículas cargadas (plasma) provenientes del Sol (viento solar), así como partículas cargadas que se generan por interacción de la atmósfera terrestre con la radiación cósmica y la radiación solar de alta energía. Estos cinturones altamente radiactivos contienen antiprotones, antipartículas de enorme fuerza electromagnética. Cinturón interior El cinturón interior de Van Allen se extiende normalmente desde una altitud de 0,2 a 2 radios terrestres (L de 1,2 a 3) o 1000 km (621,4 mi) a 12 000 km (7456,5 mi) por encima de la Tierra.[11]​[12]​ En ciertos casos, cuando la actividad solar es más fuerte o en zonas geográficas como la Anomalía del Atlántico Sur, el límite interior puede disminuir hasta aproximadamente 200 km[13]​ por encima de la superficie de la Tierra. El cinturón interior contiene altas concentraciones de electrones en el rango de cientos de keV y protones energéticos con energías superiores a 100 MeV-atrapados por los campos magnéticos relativamente fuertes de la región (en comparación con el cinturón exterior).[14]​ Se cree que las energías de protones superiores a 50 MeV en los cinturones inferiores a altitudes más bajas son el resultado de la desintegración beta de neutrones creados por colisiones de rayos cósmicos con núcleos de la atmósfera superior. Se cree que la fuente de protones de menor energía es la difusión de protones, debida a cambios en el campo magnético durante las tormentas geomagnéticas.[15]​ Debido al ligero desplazamiento de los cinturones con respecto al centro geométrico de la Tierra, el cinturón interior de Van Allen realiza su mayor aproximación a la superficie en la Anomalía del Atlántico Sur.[16]​[17]​ En marzo de 2014, un patrón parecido a "rayas de cebra" fue observado en los cinturones de radiación por el Radiation Belt Storm Probes Ion Composition Experiment (RBSPICE) a bordo de Van Allen Probes. La teoría inicial propuesta en 2014 era que -debido a la inclinación del eje del campo magnético de la Tierra- la rotación del planeta generaba un campo eléctrico oscilante y débil que impregna todo el cinturón de radiación interio.... Descubre los libros populares de Di Allen. Encuentra los 100 libros más populares de Di Allen