Posted: 02 Mar 2013 12:43 AM PST
Referencia: Physics.Word.com .
Tushna Commissariat, 28 de febrero 2013
Un nuevo anillo de radiación formado dentro del cinturón de Van Allen de la Tierra, fue visto en septiembre de 2012 y luego desapareció un mes después.
Este hallazgo de un equipo de investigadores en los EE.UU., que analizó los primeros datos disponibles de las naves gemelas de la misión Van Allen de la NASA. El anómalo anillo, compuesto por electrones de alta energía, se ha mantenido prácticamente sin cambios, hasta que fue interrumpido y "prácticamente aniquilado" por una poderosa onda de choque interplanetaria. Los nuevos hallazgos muestran la necesidad que tenemos una mejor comprensión de los mecanismos subyacentes que operan en los cinturones de Van Allen.
Anillo de fuego
Descubierto hace más de 50 años por el físico norteamericano, James Van Allen, los cinturones de radiación de Van Allen son dos anillos concéntricos con forma de donuts que rodean nuestro planeta. Se mantienen en su lugar por el campo magnético de la Tierra y están repletos de partículas de alta energía. El anillo exterior está compuesto principalmente de electrones MeV, que varían en intensidad a una escala de tiempo entre horas y días, dependiendo del viento solar. El anillo interior se compone de una mezcla de electrones de alta energía y protones extremadamente energéticos.
Los cinturones están confinados dentro de la magnetosfera terrestre, y se extienden desde una altura de aproximadamente 1.000 a 60.000 km sobre la superficie de la Tierra. Pueden hincharse y encogerse con el tiempo, ya que están empujados por el viento solar y los rayos cósmicos. Las grandes cantidades de radiación de estos cinturones son una amenaza para los satélites en órbita geoestacionaria, que deben ir pertrechados de suficiente blindaje si su órbita se encuentra dentro de los cinturones.
Sondeo de plasma
Para un mejor estudio de los cinturones de Van Allen, la NASA lanzó las sondas de Van Allen (antes conocidas como las sondas de tormentas de radiación del cinturón) en una misión el 30 de agosto de 2012 para investigar ambos anillos. Se compone de dos naves espaciales que están equipadas con instrumentos para detección de partículas energéticas, de campos magnéticos y de plasma, además de sensores de ondas de plasma. Entre los objetivos de la misión, se incluye la comprensión de cómo se aceleran las partículas, el transporte y pérdida de los anillos, así como averiguar cómo el extremo clima espacial afecta a la región.
Anillo inesperado
Cuando Dan Baker, de la Universidad de Colorado, y sus colegas analizaron los primeros datos de la misión, se encontraron con el totalmente inesperado y sorprendente nuevo "anillo de almacenamiento eléctrico", situado entre los dos anillos conocidos, que apareció después del 2 de septiembre del año pasado. De acuerdo con un artículo publicado en la revista Science, este "distintivo anillo persistió, cambiando de forma gradual", hasta que, de repente, desapareció el 1 de octubre. Mientras que el anillo interior y el nuevo mostraron muy pocos cambios durante esas cuatro semanas, la parte más lejana del exterior del cinturón de Van Allen parecía estar cambiando significativamente durante el mismo período. Al final, con la desaparición del nuevo anillo, casi toda la población de electrones de la zona exterior se redujo, según los sensores de a bordo de las sondas.
Baker explica que los investigadores no saben si la formación de este tercer anillo es cíclica o se produce muy raramente. "Esta es una de las cosas que quieren estudiar cuidadosamente las sondas de Van Allen durante largos períodos de tiempo. No hemos visto ninguna recurrencia en los últimos meses", dice. La onda de choque interplanetaria, que se cree que demolió el nuevo anillo, es una perturbación encabezada por una "eyección de la masa coronal" de la superficie del Sol que afectó a la magnetosfera terrestre. "Se produce un aumento repentino de la velocidad y la densidad del viento solar y la fuerza del campo magnético", explica Baker. "Esperamos fascinados a ver si este tipo de evento se produce de nuevo, que no se ha producido en los últimos cinco meses."
Según los investigadores, en estudios previos han demostrado que las poblaciones electrónicas de la zona exterior son mucho más susceptibles al clima espacial, y que muestran una respuesta directa a los cambios del viento solar, al campo magnético interplanetario y a la actividad geomagnética. De hecho, afirman que, la formación del nuevo "anillo de almacenamiento" en sí, podría tener su origen en otra pérdida de electrones del cinturón exterior que se produjo el 3 de septiembre, que fue causado por la onda de choque, anteriormente detectada, de un fuerte aumento de la velocidad del viento solar y de un cambio abrupto en el campo magnético interplanetario.
Según Baker, este sorprendente hallazgo "demuestra que algunas de nuestras más preciadas creencias "sobre la estructura y la dinámica de cinturón de radiación deben ser examinadas de nuevo a un nivel fundamental. Tendremos que ver lo que esto significa para las futuras operaciones con naves espaciales, etc."
Fuente...Pedro Donaire, BITNAVEGANTES.
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