Fagstoff

Van Allen-beltene

Publisert: 01.09.2010, Oppdatert: 03.03.2017
  • Innbygg
  • Enkel visning
  • Lytt til tekst
  • Skriv ut
van Allen-beltene

Van Allen-beltene er to smultringformede strålingsbelter som ligger rundt jorda langs magnetisk ekvator. De består av ladede partikler "fanget" av jordas magnetfelt. Det indre beltet består for det meste av positivt ladede partikler, protoner, mens det ytre beltet består av elektroner. Disse beltene påfører "slitasje" på vesentlige deler av satellitter som passerer beltene.

 

Van Allen-beltene. Illustrasjon.Satellittsystemene forsøker å unngå Van Allen-beltene.
Forfatter: Gunnar Stette
 

 

Single Event UpsetSEU (Single Event Upset.)
Opphavsmann: Public domain

Van Allen-beltene er to smultringformede strålingsbelter langs geomagnetisk ekvator og består av ladede partikler som er "fanget" av jordas magnetfelt. Sammensetningen av partikkelsamlingen varierer med høyden over jordoverflaten eller avstanden fra jordas sentrum målt i jordradier.

Det ytre Van Allen-beltet (elektronbeltet) inneholder elektroner med energi under 10MeV injisert av solvinden og varierer sterkt med intensiteten for den. Det strekker seg fra 3 til 9 jordradier med maksimum ved 4. Den største flukstetthet for elektroner er ca. 2 x 106 cm-2s-1.

Det indre van Allen-beltet (protonbeltet) består for det meste av protoner med en energi over 10 MeV og som stammer fra nedbryting av kosmisk stråling i atmosfæren. Det strekker seg fra 1,1 til 3,3 jordradier og har en maksimal fluks på 2 x 106 cm-2s-1. Overgangen mellom disse beltene er ikke skarp.

Protonlaget har ikke samme høyde alle steder. Øst for Sør-Amerika ligger det ekstra lavt. Satellitter som er i dette området, har større sannsynlighet for feil i elektronisk lagret data når de er i dette området. Dette fenomenet kalles ofte den søratlantiske anomali, SAA. Når romferga beveger seg i dette området holder mannskapet seg “innendørs” for å beskytte seg mot strålingen.

Figuren viser SEU (Single Event Upset) for UoSAT-2 i 1989. Den gikk da i en polbane med høyde 700 km. Det var to typer forstyrrelser som oppstod. Den ene skyldtes påkjenning i protonbeltet øst for Sør-Amerika. Den andre typen forstyrrelser fant hyppigst sted ved høye breddegrader og skyldtes stråling fra sola og fra verdensrommet. Mens fenomenet i SAA er konstant over året, varierer forstyrrelsene ved høyere breddegrader sterkt med partikkelstråling fra sola, og den var særdeles sterk i oktober 1989. Figuren er litt misledende på grunn av kartprojeksjonen. Tettheten for SEU ved polene er høyere enn den tettheten kartet viser.