NASA startet Twin Raumsonden in Strahlungsgürtel der Erde Freitag

Zwei Sonden der NASA-Strahlung sind bereit, in den Orbit (Aug. 23) frühen Freitag starten auf einer Mission, um einige der härtesten, gefährlichsten Regionen des Weltraums, der Van Allen-Gürtel zu erkunden.

Obwohl Wissenschaftler von der Existenz der Strahlengürtel seit mehr als einem halben Jahrhundert kennen, viele Details noch puzzle-Details, die die Twin Strahlung Riemen Sturm Sonden um zu klären helfen sollen. Liftoff für Freitag um 4:07 Uhr EDT (GMT-0807) auf einer Atlas 5-Rakete von einem Pad Floridas Cape Canaveral Air Force Station liegt bei.

Verlängerung bis zu 25.000 Meilen (40.000 Kilometer) um die Erde wie ein riesiger Donut, der Van Allen-Gürtel in der Lage, durchdringenden metallischen Satelliten hoch energetisiert Partikel enthalten, oder die weicheren menschliches Gewebe der Astronauten im All.

Ejections von der Sonne – gefährlich genug, auf eigene Faust – eine Schockwelle, die beugt sich der Strahlengürtel in Richtung Erde beschleunigt schnell bewegenden Teilchen noch schneller erstellen können. Die resultierende Ansturm kann beschädigen Stromnetze, stören Satelliten und GPS und Passagiere an Bord hochfliegende Flugzeuge bedrohen. [Video: Sonden Strahlung Gefahr zu studieren]

Die $ 686 Millionen Strahlung Riemen Sturm-Sonden (RBSP) Mission hilft Wissenschaftlern mehr über den chaotischen Regionen Overhead zu verstehen. Die unsichtbare Partikel innerhalb der Gürtel machen sogar bestimmen ihre wechselnde Größe eine Herausforderung.

"Du musst um sie zu messen, mit empfindlichen Instrumente durchfliegen" Berry Mauk, RBSP-Projektwissenschaftler, sagte SPACE.com.

Aber Strahlung innerhalb der Bänder sind ständig in Bewegung, und Wissenschaftler sind sich nicht ganz sicher warum.

"Wenn Sie einfache Fragen nicht beantworten können, Sie gar nicht vermuten daher, dass Strahlung plötzlich stieg," sagte Mauk.

Schnell, langsam, hoch, niedrig

Die meisten der Partikel gefangen in der Van Allen-Gürtel-Stream in von der Sonne, aber einige kommen aus der kosmischen Strahlung im Weltraum. Anfälle von hoher Sonnenaktivität können beschleunigen oder steigern Sie den Inhalt der Strahlungsgürtel, aber ähnliche Veranstaltungen nicht immer die gleiche Reaktion verursachen.

Eine koronale Massenauswurf – eine große, schnell bewegende Sammlung von Teilchen von der Sonne zur Erde gedreht – könnte phänomenale Polarlichter und beschädigt Leistungstransistoren eines Tages, während ein ähnlicher Angriff Monate später nur minimale Auswirkungen haben könnte.

Der Grund für die Differenzen ist nicht klar, aber es ist eine Frage, der RSBP hofft, einige Antworten zu finden. Dazu werden zwei Handwerk Reisen ins Herz der Strahlengürtel zu studieren, wie die verschiedenen Arten von Teilchen verteilt sind.

Die Gurte enthalten Elektronen und Protonen mit verschiedenen Energieniveaus sowie schwerere Teilchen aus ionisiertem Sauerstoff und Helium. Heißes Plasma umgibt auch die Erde, ionisiertes Gas, das nur ein paar Dutzend Volt auslöscht. Das Plasma bewegt sich in Wellen, und wenn es die anderen Teilchen trifft, wirkt sich ihre Bewegung.

"Denken Sie an Plasma Wellen wie Schallwellen in der Atmosphäre" Mauk sagte.

"Diese Plasma-Wellen tauschen Energie mit sehr energiereiche Strahlung Teilchen."

Einige der Partikel werden durch den Kontakt mit dem Plasma beschleunigt, während andere Energie verlieren.

RBSP will auch studieren, wie die verschiedenen Teilchen bewegen sich durch den Raum um die Erde. Wie sie von der Sonne in der Van Allen-Gürtel strömen, sie von den magnetischen Feldlinien erwischt und beginnen, um sie herum, Beschleunigung der Spirale.

Aber die Gurte nicht alle Partikel erfassen. Einige schlagen der Feldlinien im rechten Winkel, erholt ins Weltall oder in die Erdatmosphäre in nennen Wissenschaftler "Bounce Bewegung." Andere Partikel können rund um die Erde selbst, Wechsel von Tag zu Nachtseite treiben. Die höhere Energie-Teilchen bewegen sich schneller als ihre niedrigeren Energie Vettern, macht es möglich, die Veranstaltung zu rekonstruieren, die ursprünglich die Partikel unter Spannung.

"Es ist eine sehr komplizierte Austausch zwischen niedrig-Energie, Medium-Energie und hochenergetische Teilchen, und wir haben alle diejenigen, Messen" Mauk sagte.

Die Wellen reiten

Benannt nach James van Allen, der Wissenschaftler, der sie mit dem Flug von Explorer 1 entdeckte Amerikas ersten Satelliten, 1958, die Van Allen-Gürtel sind in einem konstanten Zustand des Flusses, wachsen und schrumpfen, da sie von Weltraumwetter betroffen sind. Um genauere Messungen zu machen, wird die Strahlung Riemen Sturm Sonden zwei Twin Satelliten nach identischen Pfaden, manchmal knapp oberhalb der Erdatmosphäre und manchmal Tausende von Meilen, zippen verwenden.

Reisen durch die inneren und äußeren Strahlungsgürtel, behält das Handwerk variierenden Abständen, manchmal innerhalb von 100 Meilen von einander, zu anderen Zeiten in der Lage, drei Erden dazwischen passen. [Wie die Strahlung Riemen Sturm Probe Mission Werke (Infografik)]

Ihre Trennung ermöglicht es Wissenschaftlern, ein besseres Gefühl für Änderungen zu erhalten, die in den Bändern auftreten. Ein Handwerk kann einen Anstieg der Strahlung absorbieren. Was liest der zweite Handwerk von einem anderen Standort verraten viel über das geschehen in den Riemen.

Es kann eine ähnliche Steigerung zu lesen. Es kann nur die höheren Ebenen erkennen, wenn sie die gleiche Region erreicht, die, der das erste Handwerk durch unterwegs war. Es kann die Spitze abholen, nach einer leichten Verzögerung, darauf hinweist, dass die Strahlung Reisen, wellenförmig, durch die Gurte ist. Oder es kann nichts überhaupt sehen.

Darüber hinaus enthält RBSP die umfassendste Suite von Instrumenten in der Strahlengürtel geflogen.

"Es ist sehr schwer zu Qualitätsmessungen im Herzen der Region machen", sagte Mauk. Er erklärte, dass weil die Strahlung die Instrumente ständig bombardiert wird, es schwierig ist, die Daten aus den Lärm zu trennen. RBSP nutzt mehrere Backups auf seinem Instrument, um saubere Messwerte zu gewährleisten.

Erde ist nicht der einzige Planet im Sonnensystem mit Strahlungsgürtel. Obwohl sehr unterschiedlich, rühmen Jupiter und Saturn Bands der geladener Teilchen um sie herum. Und Röntgen- und Radioastronomie Missionen zeichnen hohe Strahlung Regionen auf der ganzen Universum, in den Plätzen wie den Krebsnebel. So leihen RBSP zusätzlich zum Astronauten, Satelliten und empfindliche Elektronik zu schützen, auch Einblick in weiter entfernten Standorten.

"Wir Erde Strahlung Gürtel als ein natürliches Labor hier sind so können wir die Schaffung von Strahlung Regionen anderswo im Sonnensystem und anderswo im Universum verstehen," sagte Mauk.

Sie können der NASA Start der Strahlung Riemen Sturm Probe Mission live auf NASA-TV ab 7:30 Uhr CEST hier folgen:

Diese Geschichte wurde zur Verfügung gestellt von SPACE.com , eine Schwester-site zu LiveScience. SPACE.comon Twitter folgen @Spacedotcom . Wir sind auch auf Facebook & Google +.