Радиационные пояса Земли

внутренние области земной магнитосферы, в которых магнитное поле Земли удерживает заряженные частицы (Протон ы, Электрон ы, Альфа-частицы), обладающие кинетической энергией от десятков кэв до сотен Мэв (в разных областях Р. п. З. энергия частиц различна, см. ст. Земля , раздел Строение Земли). Выходу заряженных частиц из Р. п. З. мешает особая конфигурация силовых линий геомагнитного поля, создающего для заряженных частиц магнитную ловушку (См. Магнитные ловушки). Захваченные в магнитную ловушку Земли частицы под действием Лоренца силы (См. Лоренца сила) совершают сложное движение, которое можно представить как колебательное движение по спиральной траектории вдоль силовой линии магнитного поля из Северного полушария в Южное и обратно с одновременным более медленным перемещением (долготным дрейфом) вокруг Земли (рис. 1 ). Когда частица движется по спирали в сторону увеличения магнитного поля (приближаясь к Земле), радиус спирали и её шаг уменьшаются. Вектор скорости частицы, оставаясь неизменным по величине, приближается к плоскости, перпендикулярной направлению поля. Наконец, в некоторой точке (её называют зеркальной) происходит «отражение» частицы. Она начинает двигаться в обратном направлении - к сопряжённой зеркальной точке в др. полушарии. Одно колебание вдоль силовой линии из Северного полушария в Южное протон с энергией Радиационные пояса Земли 100 Мэв совершает за время Радиационные пояса Земли 0,3 сек. Время нахождения («жизни») такого протона в геомагнитной ловушке может достигать 100 лет (Радиационные пояса Земли 3․10 9 сек ), за это время он может совершить до 10 10 колебаний. В среднем захваченные частицы большой энергии совершают до нескольких сотен миллионов колебаний из одного полушария в другое. Долготный дрейф происходит со значительно меньшей скоростью. В зависимости от энергии частицы совершают полный оборот вокруг Земли за время от нескольких минут до суток. Положительные ионы дрейфуют в западном направлении, электроны - в восточном. Движение частицы по спирали вокруг силовой линии магнитного поля можно представить как состоящее из вращения около т. н. мгновенного центра вращения и поступательного перемещения этого центра вдоль силовой линии.

Структура радиационных поясов. При движении заряженной частицы в магнитном поле Земли её мгновенный центр вращения находится на одной и той же поверхности, получившей название магнитной оболочки (рис. 2 ). Магнитную оболочку характеризуют параметром L , его численное значение в случае дипольного поля (см. Диполь) равно расстоянию, выраженному в радиусах Земли, на которое отходит магнитная оболочка (в экваториальной плоскости диполя) от центра диполя. Для реального магнитного поля Земли (см. Земной магнетизм) параметр L приближённо сохраняет такой же простой смысл. Энергия частиц связана со значением параметра L ; на оболочках с меньшими значениями L находятся частицы, обладающие большими энергиями. Это объясняется тем, что частицы высоких энергий могут быть удержаны лишь сильным магнитным полем, т. е. во внутренних областях магнитосферы. Обычно выделяют внутренний и внешний Р. п. 3., пояс протонов малых энергий (пояс кольцевого тока) и зону квазизахвата частиц (рис. 3 ), или авроральной радиации (по лат. названию полярных сияний). Внутренний радиационный пояс характеризуется наличием протонов высоких энергий (от 20 до 800 Мэв ) с максимумом плотности потока протонов с энергией E p > 20 Мэв до 10 4 протон/(см 2 ․сек ․стер ) на расстоянии L Радиационные пояса Земли 1,5. Во внутреннем поясе присутствуют также электроны с энергиями от 20-40 кэв до 1 Мэв ; плотность потока электронов с E e ≥ 40 кэв составляет в максимуме Радиационные пояса Земли 10 6 -10 7 электрон/(см 2 ․сек․стер ).

Внутренний пояс расположен вокруг Земли в экваториальных широтах (рис. 4 ).

С внешней стороны этот пояс ограничен магнитной оболочкой с L Радиационные пояса Земли 2, которая пересекается с поверхностью Земли на геомагнитных широтах Радиационные пояса Земли 45°. Ближе всего к поверхности Земли (на высоты до 200-300 км ) внутренний пояс подходит вблизи Бразильской магнитной аномалии, где магнитное поле сильно ослаблено; над географическим экватором нижняя граница внутреннего пояса отстоит от Земли на 600 км над Америкой и до 1600 км над Австралией. На нижней границе внутреннего пояса частицы, испытывая частые столкновения с атомами и молекулами атмосферных газов, теряют свою энергию, рассеиваются и «поглощаются» атмосферой.

Внешний Р. п. З. заключён между магнитными оболочками c L Радиационные пояса Земли 3 и L Радиационные пояса Земли 6 с максимальной плотностью потока частиц на L Радиационные пояса Земли 4,5. Для внешнего пояса характерны электроны с энергиями 40-100 кэв, поток которых в максимуме достигает 10 6 -10 7 электрон/(см 2 ․сек․стер ). Среднее время «жизни» частиц внешнего Р. п. З. составляет 10 5 -10 7 сек. В периоды повышенной солнечной активности во внешнем поясе присутствуют также электроны больших энергий (до 1 Мэв и выше).

Пояс протонов малых энергий (E p Радиационные пояса Земли 0,03-10 Мэв ) простирается от L Радиационные пояса Земли 1,5 до L Радиационные пояса Земли 7-8. Зона квазизахвата, или авроральной радиации, расположена за внешним поясом, она имеет сложную пространственную структуру, обусловленную деформацией магнитосферы солнечным ветром (См. Солнечный ветер) (потоком заряженных частиц от Солнца). Основной составляющей частиц зоны квазизахвата являются электроны и протоны с энергиями E кэв. Внешний пояс и пояс протонов малых энергий ближе всего (до высоты 200-300 км ) подходит к Земле на широтах 50-60°. На широты выше 60° проецируется зона квазизахвата, совпадающая с областью максимальной частоты появления полярных сияний (См. Полярные сияния). В некоторые периоды отмечается существование узких поясов электронов высоких энергий (E e Радиационные пояса Земли 5 Мэв ) на магнитных оболочках с L Радиационные пояса Земли 2,5-3,0.

Энергетические спектры для всех частиц Р. п. З. описываются функциями вида: N (E ) Радиационные пояса Земли E γ , где N (E ) - число частиц с данной энергией E , или N (E ) Радиационные пояса Земли с характерными значениями γ ≈ 1,8 для протонов в интервале энергий от 40 до 800 Мэв, E 0 Радиационные пояса Земли 200-500 кэв для электронов внешних и внутренних поясов и E 0 Радиационные пояса Земли 100 кэв для протонов малых энергий.

История открытия радиационных поясов. Исторически первыми были открыты внутренний пояс (группой американских учёных под руководством Дж. Ван Аллена, 1958) и внешний пояс (сов. учёными во главе с С. Н. Верновым и А. Е. Чудаковым, 1958). Потоки частиц Р. п. З. были зарегистрированы приборами (Гейгера - Мюллера счётчик ами), установленными на искусственных спутниках Земли. По существу, Р. п. З. не имеют четко выраженных границ, т.к. каждый тип частиц в соответствии со своей энергией образует «свой» радиационный пояс, поэтому правильнее говорить об одном едином радиационном поясе Земли. Разделение Р. п. З. на внешний и внутренний, принятое на первой стадии исследований и сохранившееся до настоящего времени из-за ряда различий в их свойствах, по существу, условно.

Принципиальная возможность существования магнитной ловушки в магнитном поле Земли была показана расчётами К. Стёрмер а (1913) и Х. Альфвен а (1950), но лишь эксперименты на спутниках показали, что ловушка реально существует и заполнена частицами высоких энергий.

Пополнение радиационных поясов Земли частицами и механизм потери частиц. Происхождение захваченных частиц с энергией, значительно превышающей среднюю энергию теплового движения атомов и молекул атмосферы, связывают с действием нескольких физических механизмов: распадом Нейтрон ов, созданных космическими лучами (См. Космические лучи) в атмосфере Земли (образующиеся при этом протоны пополняют внутренние Р. п. З.); «накачкой» частиц в пояса во время геомагнитных возмущений (магнитных бурь (См. Магнитные бури)), которая в первую очередь обусловливает существование электронов внутреннего пояса; ускорением и медленным переносом частиц солнечного происхождения из внешнего во внутренние области магнитосферы (так пополняются электроны внешнего пояса и пояс протонов малых энергий). Проникновение частиц солнечного ветра в Р. п. З. возможно через особые точки магнитосферы (т. н. дневные полярные каспы, см. рис. 5 ), а также через т. н. нейтральный слой в хвосте магнитосферы (с её ночной стороны). В области дневных каспов и в нейтральном слое хвоста геомагнитное поле резко ослаблено и не является существенным препятствием для заряженных частиц межпланетной плазмы. Частично Р. п. З. пополняются также за счёт захвата протонов и электронов солнечных космических лучей, проникающих во внутренние области магнитосферы. Перечисленных источников частиц, по-видимому, достаточно для создания Р. п. З. с характерным распределением потоков частиц. В Р. п. З. существует динамическое равновесие между процессами пополнения поясов и процессами потерь частиц. В основном частицы покидают Р. п. З. из-за потери своей энергии на ионизацию (См. Ионизация) (эта причина ограничивает, например, пребывание протонов внутреннего пояса в магнитной ловушке временем τ Радиационные пояса Земли 10 9 сек ), из-за рассеяния частиц при взаимных столкновениях и рассеяния на магнитных неоднородностях и плазменных волнах различного происхождения (см. Плазма). Рассеяние может сократить время «жизни» электронов внешнего пояса до 10 4 -10 5 сек. Эти эффекты приводят к нарушению условий стационарного движения частиц в геомагнитном поле (т. н. адиабатических инвариантов) и к «высыпанию» частиц из Р. п. З. в атмосферу вдоль силовых линий магнитного поля.

Связь процессов в радиационных поясах Земли с другими процессами в околоземном пространстве. Радиационные пояса испытывают различные временные вариации: расположенный ближе к Земле и более стабильный внутренний пояс - незначительные, внешний пояс - наиболее частые и сильные. Для внутреннего Р. п. З. характерны небольшие вариации в течение 11-летнего цикла солнечной активности. Внешний пояс заметно меняет свои границы и структуру даже при незначительных возмущениях магнитосферы. Пояс протонов малых энергий занимает в этом смысле промежуточное положение. Особенно сильные вариации Р. п. З. претерпевают во время магнитных бурь (См. Магнитные бури). Сначала во внешнем поясе резко возрастает плотность потока частиц малых энергий и в то же время теряется заметная доля частиц больших энергий. Затем происходит захват и ускорение новых частиц, в результате которых в поясах появляются потоки частиц на расстояниях обычно более близких к Земле, чем в спокойных условиях. После фазы сжатия происходит медленное, постепенное возвращение Р. п. З. к исходному состоянию. В периоды высокой солнечной активности магнитные бури происходят очень часто, так что эффекты от отдельных бурь накладываются друг на друга, и максимум внешнего пояса в эти периоды располагается ближе к Земле (L Радиационные пояса Земли 3,5), чем в периоды минимума солнечной активности (L Радиационные пояса Земли 4,5-5,0).

Высыпание частиц из магнитной ловушки, в особенности из зоны квазизахвата (авроральной радиации), приводит к усилению ионизации ионосферы, а интенсивное высыпание - к полярным сияниям. Запас частиц в Р. п. З., однако, недостаточен для поддержания продолжительного полярного сияния, и связь полярных сияний с вариациями потоков частиц в Р. п. З. говорит лишь об их общей природе, т. е. о том, что во время магнитных бурь происходит как накачка частиц в Р. п. З., так и сброс их в атмосферу Земли. Полярные сияния длятся всё время, пока идут эти процессы, - иногда сутки и более. Р. п. З. могут быть созданы также искусственным образом: при взрыве ядерного устройства на больших высотах; при инжекции искусственно ускоренных частиц, например с помощью ускорителя на борту спутника; при распылении в околоземном пространстве радиоактивных веществ, продукты распада которых будут захвачены магнитным полем. Создание искусственных поясов при взрыве ядерных устройств было осуществлено в 1958 и в 1962 годах. Так, после американского ядерного взрыва (9 июля 1962) во внутренний пояс было инжектировано около 10 25 электронов с энергией Радиационные пояса Земли 1 Мэв, что на два-три порядка превысило интенсивность потока электронов естественного происхождения. Остатки этих электронов наблюдались в поясах в течение почти 10-летнего периода.

Р. п. З. представляют собой серьёзную опасность при длительных полётах в околоземном пространстве. Потоки протонов малых энергий могут вывести из строя солнечные батареи (См. Солнечная батарея) и вызвать помутнение тонких оптических покрытий. Длительное пребывание во внутреннем поясе может привести к лучевому поражению (См. Лучевое поражение) живых организмов внутри космического корабля под воздействием протонов высоких энергий.

Кроме Земли, радиационные пояса существуют у Юпитера и, возможно, у Сатурна и Меркурия. Радиационные пояса Юпитера, исследованные американским космическим аппаратом «Пионер-10», имеют значительно большую протяжённость и большие энергии частиц и плотности потоков частиц, чем Р. п. З. Радиационные пояса Сатурна обнаружены радиоастрономическими методами. Советские и американские космические аппараты показали, что Венера, Марс и Луна радиационных поясов не имеют. Магнитное поле Меркурия обнаружено американской космической станцией «Маринер-10» при пролёте вблизи планеты. Это делает возможным существование у Меркурия радиационного пояса.

Лит.: Вернов С. Н., Вакулов П. В., Логачев Ю. И., Радиационные пояса Земли, в сборнике: Успехи СССР в исследовании космического пространства, М., 1968, с. 106; Космическая физика, пер. с англ., М., 1966; Тверской Б. А., Динамика радиационных поясов Земли, М., 1968; Редерер Х., Динамика радиации, захваченной геомагнитным полем, пер. с англ., М., 1972; Хесс В., Радиационный пояс и магнитосфера, пер. с англ., М., 1972; Шабанский В. П., Явления в околоземном пространстве, М., 1972; Гальперин Ю. И., Горн Л. С., Хазанов Б. И., Измерение радиации в космосе, М., 1972.

Ю. И. Логачев.

Рис. 4. Распределение плотности потоков протонов различных энергий над геомагнитным экватором. Кривые соответствуют потокам протонов с энергией выше указанной: 1 - Е p > 1Мэв ; 2 - Е p > 1,6 Мэв ; 3 - Е p > 5 Мэв ; 4 - Е p > 9 Мэв ; 5 - Е p > 30 Мэв .

Большая советская энциклопедия. - М.: Советская энциклопедия . 1969-1978 .

Прошло уже 48 лет со дня объявленного первого полета астронавтов на Луну, но сомневающееся в их действительности человечество по-прежнему задает сотни вопросов, большей частью остающихся без ответа. Многих интересует как американцы исхитрились решить вопрос с радиационной защитой таким образом, что за полвека эта засекреченная технология так и не была нигде замечена. NASA по вопросу пояса Аллена долго думало, размышляло и решило, наконец, бросить косточку - все целых 11 полётов были осуществлены при "благоприятном зеленом свете", через установленные безопасные при движении коридоры:
Радиационный пояс же вроде не одинаков, и в разных местах имеет разный уровень радиации, верно? К тому же, если быстро проскочить, то большой дозы можно избежать. На мой дилетантский взгляд, конечно

Ещё совсем недавно, в 2014 году был выпущен другой ролик, где NASA ещё только решает проблемы с этой вредной радиацией.

Радиационные пояса Земли, внутренние области земной магнитосферы, в которых магнитное поле Земли удерживает заряженные частицы (протоны , электроны , альфа-частицы ), обладающие кинетической энергией от десятков кэв до сотен Мэв (в разных областях Р. п. З. энергия частиц различна, см. ст. Земля , раздел Строение Земли). Выходу заряженных частиц из Р. п. З. мешает особая конфигурация силовых линий геомагнитного поля, создающего для заряженных частиц магнитную ловушку . Захваченные в магнитную ловушку Земли частицы под действием Лоренца силы совершают сложное движение, которое можно представить как колебательное движение по спиральной траектории вдоль силовой линии магнитного поля из Северного полушария в Южное и обратно с одновременным более медленным перемещением (долготным дрейфом) вокруг Земли (рис. 1 ). Когда частица движется по спирали в сторону увеличения магнитного поля (приближаясь к Земле), радиус спирали и её шаг уменьшаются. Вектор скорости частицы, оставаясь неизменным по величине, приближается к плоскости, перпендикулярной направлению поля. Наконец, в некоторой точке (её называют зеркальной) происходит «отражение» частицы. Она начинает двигаться в обратном направлении - к сопряжённой зеркальной точке в др. полушарии. Одно колебание вдоль силовой линии из Северного полушария в Южное протон с энергией 100 Мэв совершает за время 0,3 сек. Время нахождения («жизни») такого протона в геомагнитной ловушке может достигать 100 лет (3× 10 9 сек ), за это время он может совершить до 10 10 колебаний. В среднем захваченные частицы большой энергии совершают до нескольких сотен миллионов колебаний из одного полушария в другое. Долготный дрейф происходит со значительно меньшей скоростью. В зависимости от энергии частицы совершают полный оборот вокруг Земли за время от нескольких минут до суток. Положительные ионы дрейфуют в западном направлении, электроны - в восточном. Движение частицы по спирали вокруг силовой линии магнитного поля можно представить как состоящее из вращения около т. н. мгновенного центра вращения и поступательного перемещения этого центра вдоль силовой линии.

Структура радиационных поясов. При движении заряженной частицы в магнитном поле Земли её мгновенный центр вращения находится на одной и той же поверхности, получившей название магнитной оболочки (рис. 2 ). Магнитную оболочку характеризуют параметром L , его численное значение в случае дипольного поля (см. Диполь ) равно расстоянию, выраженному в радиусах Земли, на которое отходит магнитная оболочка (в экваториальной плоскости диполя) от центра диполя. Для реального магнитного поля Земли (см. Земной магнетизм ) параметр L приближённо сохраняет такой же простой смысл. Энергия частиц связана со значением параметра L ; на оболочках с меньшими значениями L находятся частицы, обладающие большими энергиями. Это объясняется тем, что частицы высоких энергий могут быть удержаны лишь сильным магнитным полем, т. е. во внутренних областях магнитосферы. Обычно выделяют внутренний и внешний Р. п. 3., пояс протонов малых энергий (пояс кольцевого тока) и зону квазизахвата частиц (рис. 3 ), или авроральной радиации (по лат. названию полярных сияний). Внутренний радиационный пояс характеризуется наличием протонов высоких энергий (от 20 до 800 Мэв ) с максимумом плотности потока протонов с энергией E p > 20 Мэв до 10 4 протон/(см 2 × сек × стер ) на расстоянии L 1,5. Во внутреннем поясе присутствуют также электроны с энергиями от 20-40 кэв до 1 Мэв ; плотность потока электронов с E e ³ 40 кэв составляет в максимуме 10 6 -10 7 электрон/(см 2 × сек× стер ).

Внутренний пояс расположен вокруг Земли в экваториальных широтах (рис. 4 ).

С внешней стороны этот пояс ограничен магнитной оболочкой с L 2, которая пересекается с поверхностью Земли на геомагнитных широтах 45°. Ближе всего к поверхности Земли (на высоты до 200-300 км ) внутренний пояс подходит вблизи Бразильской магнитной аномалии, где магнитное поле сильно ослаблено; над географическим экватором нижняя граница внутреннего пояса отстоит от Земли на 600 км над Америкой и до 1600 км над Австралией. На нижней границе внутреннего пояса частицы, испытывая частые столкновения с атомами и молекулами атмосферных газов, теряют свою энергию, рассеиваются и «поглощаются» атмосферой.

Внешний Р. п. З. заключён между магнитными оболочками c L 3 и L 6 с максимальной плотностью потока частиц на L 4,5. Для внешнего пояса характерны электроны с энергиями 40-100 кэв, поток которых в максимуме достигает 10 6 -10 7 электрон/(см 2 × сек× стер ). Среднее время «жизни» частиц внешнего Р. п. З. составляет 10 5 -10 7 сек. В периоды повышенной солнечной активности во внешнем поясе присутствуют также электроны больших энергий (до 1 Мэв и выше).

Пояс протонов малых энергий (E p 0,03-10 Мэв ) простирается от L 1,5 до L 7-8. Зона квазизахвата, или авроральной радиации, расположена за внешним поясом, она имеет сложную пространственную структуру, обусловленную деформацией магнитосферы солнечным ветром (потоком заряженных частиц от Солнца). Основной составляющей частиц зоны квазизахвата являются электроны и протоны с энергиями E < 100 кэв. Внешний пояс и пояс протонов малых энергий ближе всего (до высоты 200-300 км ) подходит к Земле на широтах 50-60°. На широты выше 60° проецируется зона квазизахвата, совпадающая с областью максимальной частоты появления полярных сияний . В некоторые периоды отмечается существование узких поясов электронов высоких энергий (E e 5 Мэв ) на магнитных оболочках с L 2,5-3,0.

Энергетические спектры для всех частиц Р. п. З. описываются функциями вида: N (E ) E g , где N (E ) - число частиц с данной энергией E , или N (E ) с характерными значениями g » 1,8 для протонов в интервале энергий от 40 до 800 Мэв, E 0 200-500 кэв для электронов внешних и внутренних поясов и E 0 100 кэв для протонов малых энергий.

История открытия радиационных поясов. Исторически первыми были открыты внутренний пояс (группой американских учёных под руководством Дж. Ван Аллена, 1958) и внешний пояс (сов. учёными во главе с С. Н. Верновым и А. Е. Чудаковым, 1958). Потоки частиц Р. п. З. были зарегистрированы приборами (Гейгера - Мюллера счётчиками ), установленными на искусственных спутниках Земли. По существу, Р. п. З. не имеют четко выраженных границ, т.к. каждый тип частиц в соответствии со своей энергией образует «свой» радиационный пояс, поэтому правильнее говорить об одном едином радиационном поясе Земли. Разделение Р. п. З. на внешний и внутренний, принятое на первой стадии исследований и сохранившееся до настоящего времени из-за ряда различий в их свойствах, по существу, условно.

Принципиальная возможность существования магнитной ловушки в магнитном поле Земли была показана расчётами К. Стёрмера (1913) и Х. Альфвена (1950), но лишь эксперименты на спутниках показали, что ловушка реально существует и заполнена частицами высоких энергий.

Пополнение радиационных поясов Земли частицами и механизм потери частиц. Происхождение захваченных частиц с энергией, значительно превышающей среднюю энергию теплового движения атомов и молекул атмосферы, связывают с действием нескольких физических механизмов: распадом нейтронов , созданных космическими лучами в атмосфере Земли (образующиеся при этом протоны пополняют внутренние Р. п. З.); «накачкой» частиц в пояса во время геомагнитных возмущений (магнитных бурь ), которая в первую очередь обусловливает существование электронов внутреннего пояса; ускорением и медленным переносом частиц солнечного происхождения из внешнего во внутренние области магнитосферы (так пополняются электроны внешнего пояса и пояс протонов малых энергий). Проникновение частиц солнечного ветра в Р. п. З. возможно через особые точки магнитосферы (т. н. дневные полярные каспы, см. рис. 5 ), а также через т. н. нейтральный слой в хвосте магнитосферы (с её ночной стороны). В области дневных каспов и в нейтральном слое хвоста геомагнитное поле резко ослаблено и не является существенным препятствием для заряженных частиц межпланетной плазмы. Частично Р. п. З. пополняются также за счёт захвата протонов и электронов солнечных космических лучей, проникающих во внутренние области магнитосферы. Перечисленных источников частиц, по-видимому, достаточно для создания Р. п. З. с характерным распределением потоков частиц. В Р. п. З. существует динамическое равновесие между процессами пополнения поясов и процессами потерь частиц. В основном частицы покидают Р. п. З. из-за потери своей энергии на ионизацию (эта причина ограничивает, например, пребывание протонов внутреннего пояса в магнитной ловушке временем t 10 9 сек ), из-за рассеяния частиц при взаимных столкновениях и рассеяния на магнитных неоднородностях и плазменных волнах различного происхождения (см. Плазма ). Рассеяние может сократить время «жизни» электронов внешнего пояса до 10 4 -10 5 сек. Эти эффекты приводят к нарушению условий стационарного движения частиц в геомагнитном поле (т. н. адиабатических инвариантов) и к «высыпанию» частиц из Р. п. З. в атмосферу вдоль силовых линий магнитного поля.

Связь процессов в радиационных поясах Земли с другими процессами в околоземном пространстве. Радиационные пояса испытывают различные временные вариации: расположенный ближе к Земле и более стабильный внутренний пояс - незначительные, внешний пояс - наиболее частые и сильные. Для внутреннего Р. п. З. характерны небольшие вариации в течение 11-летнего цикла солнечной активности. Внешний пояс заметно меняет свои границы и структуру даже при незначительных возмущениях магнитосферы. Пояс протонов малых энергий занимает в этом смысле промежуточное положение. Особенно сильные вариации Р. п. З. претерпевают во время магнитных бурь . Сначала во внешнем поясе резко возрастает плотность потока частиц малых энергий и в то же время теряется заметная доля частиц больших энергий. Затем происходит захват и ускорение новых частиц, в результате которых в поясах появляются потоки частиц на расстояниях обычно более близких к Земле, чем в спокойных условиях. После фазы сжатия происходит медленное, постепенное возвращение Р. п. З. к исходному состоянию. В периоды высокой солнечной активности магнитные бури происходят очень часто, так что эффекты от отдельных бурь накладываются друг на друга, и максимум внешнего пояса в эти периоды располагается ближе к Земле (L 3,5), чем в периоды минимума солнечной активности (L 4,5-5,0).

Высыпание частиц из магнитной ловушки, в особенности из зоны квазизахвата (авроральной радиации), приводит к усилению ионизации ионосферы, а интенсивное высыпание - к полярным сияниям. Запас частиц в Р. п. З., однако, недостаточен для поддержания продолжительного полярного сияния, и связь полярных сияний с вариациями потоков частиц в Р. п. З. говорит лишь об их общей природе, т. е. о том, что во время магнитных бурь происходит как накачка частиц в Р. п. З., так и сброс их в атмосферу Земли. Полярные сияния длятся всё время, пока идут эти процессы, - иногда сутки и более. Р. п. З. могут быть созданы также искусственным образом: при взрыве ядерного устройства на больших высотах; при инжекции искусственно ускоренных частиц, например с помощью ускорителя на борту спутника; при распылении в околоземном пространстве радиоактивных веществ, продукты распада которых будут захвачены магнитным полем. Создание искусственных поясов при взрыве ядерных устройств было осуществлено в 1958 и в 1962 годах. Так, после американского ядерного взрыва (9 июля 1962) во внутренний пояс было инжектировано около 10 25 электронов с энергией 1 Мэв, что на два-три порядка превысило интенсивность потока электронов естественного происхождения. Остатки этих электронов наблюдались в поясах в течение почти 10-летнего периода.

Р. п. З. представляют собой серьёзную опасность при длительных полётах в околоземном пространстве. Потоки протонов малых энергий могут вывести из строя солнечные батареи и вызвать помутнение тонких оптических покрытий. Длительное пребывание во внутреннем поясе может привести к лучевому поражению живых организмов внутри космического корабля под воздействием протонов высоких энергий.

Кроме Земли, радиационные пояса существуют у Юпитера и, возможно, у Сатурна и Меркурия. Радиационные пояса Юпитера, исследованные американским космическим аппаратом «Пионер-10», имеют значительно большую протяжённость и большие энергии частиц и плотности потоков частиц, чем Р. п. З. Радиационные пояса Сатурна обнаружены радиоастрономическими методами. Советские и американские космические аппараты показали, что Венера, Марс и Луна радиационных поясов не имеют. Магнитное поле Меркурия обнаружено американской космической станцией «Маринер-10» при пролёте вблизи планеты. Это делает возможным существование у Меркурия радиационного пояса.

Лит.: Вернов С. Н., Вакулов П. В., Логачев Ю. И., Радиационные пояса Земли, в сборнике: Успехи СССР в исследовании космического пространства, М., 1968, с. 106; Космическая физика, пер. с англ., М., 1966; Тверской Б. А., Динамика радиационных поясов Земли, М., 1968; Редерер Х., Динамика радиации, захваченной геомагнитным полем, пер. с англ., М., 1972; Хесс В., Радиационный пояс и магнитосфера, пер. с англ., М., 1972; Шабанский В. П., Явления в околоземном пространстве, М., 1972; Гальперин Ю. И., Горн Л. С., Хазанов Б. И., Измерение радиации в космосе, М., 1972.

Смертельные пояса Ван Аллена

Вы, конечно же, слышали про радиоактивный «пояс Ван Аллена», который по официальной версии окружает Землю двумя кольцами: протонным – на высоте порядка 4 000 км и электронным – на высоте порядка 17 000 км.

Формально Ван Аллен сделал своё открытие в феврале 1958 года, однако никакой шумихи по этому поводу не произошло. Более того, когда через 11 лет, в 1969 году, «Аполлон», причём тоже под цифрой 11 (про масонскую цифру 11 можете почитать самостоятельно, информации много), как будто первым слетал на Луну, которая официально в 350 000 км от нас, и астронавты дважды перемахнули эти пояса – по пути туда и обратно, Ван Аллен, говорят, пытался всячески упредить эту смертельную глупость и неоднократно связывался с создателями лунной программы, убеждая их в том, что преодоление открытых им поясов обернётся для любого живого организма неминуемым летальным исходом. Мол, толщина обшивки должна быть в несколько метров и состоять из свинца, что по понятным причинам технически невыполнимо.

Но вот астронавты «слетали», «вернулись» живые и здоровые, за ними тем же маршрутом смертельный пояс преодолели их многочисленные коллеги, потом программа освоения Луны была свёрнута, все (!) материалы оказались утерянными, прошел не один десяток лет, и сегодня всё те же масоны подумывают (и параллельно осваивают не менее фантастические бюджеты) о полёте сразу на Марс (где по их последним данным уже растут деревья и т.д.).

У людей и даже у сотрудников НАСА память короткая, поэтому многие из вас видели официальный ролик этого агентства (название которого, кстати, переводится с иврита как «ложь»), в котором рассказывается о трудностях освоения дальнего космоса. Словно забыв об успешных полётах на Луну, НАСА объясняет необходимость осваивания миллиардов долларов тем, что на пути космических кораблей будет… пояс Ван Аллена, за который, как уточняет «специалист», ещё не залетал ни один живой организм. Поэтому надо, во-первых, ждать, когда такой полёт состоится, а во-вторых, вкладывать ещё деньги для того, чтобы, в конце концов, разработать способ преодоления смертельной радиации. Видимо, новое поколение «специалистов» полагает, что Луна от нас ближе, чем в 4 000 км. Собственно, мы, сторонники ровной и неподвижной Земли, тоже так думаем, но ведь 350 000 официальных километров из учебников ещё не выбросили, так что утверждения НАСА, мягко говоря, выглядят крайне подозрительными.

Про пояс Ван Аллена, разумеется, говорится не в одном ролике. О нём упоминают сегодня всегда, когда речь идёт о трудностях космических полётов. Можно сказать, что о нём сегодня знают все. А поскольку некоторые из астронавтов, участвовавших в той лунной афёре, по-прежнему живы и здоровы, некоторые дотошные журналисты задают им вопрос, мол, ребята, как вам удалось уцелеть тогда, если теперь этот пояс – одна большая и пока не разрешимая проблема? Не моргнув глазом, седые клоуны разводят руками и отвечают буквально следующее: «Ну, тогда же мы не знали о существовании этого пояса»… Думаю, комментарии излишни.

Но вот что нелишне, так это заглянуть в официальную историю открытия Ван Аллена и сопоставить факты, изложенные в официальных источниках.

В посвящённой поясу Ван Аллена статье в Википедии по этому поводу говорится буквально следующее (цитирую):

Существование радиационного пояса было впервые обнаружено американским учёным Джеймсом Ван Алленом в феврале 1958 года при анализе данных с американского спутника «Эксплорер-1» и убедительно доказано записью периодически изменяющегося уровня радиации на полном витке орбиты специально модифицированного Ван Алленом для изучения обнаруженного феномена спутника «Эксплорер-3». Открытие Ван Аллена было озвучено 1 мая 1958 г. и вскоре нашло независимое подтверждение в данных советского «Спутника-3». Более поздний повторный анализ данных более раннего советского «Спутника-2» показал, что радиационные пояса фиксировались и его оборудованием… и т.д.

(конец цитаты)

Никаких подробностей, как именно пояс был обнаружен, я из всей этой статьи не почерпнул и решил просто проверить, что собой представлял этот самый спутник «Эксплорер-1». По ссылке прошёл в соответствующий раздел и обнаружил следующее описание (цитирую):

Для достижения орбитальной скорости использовалась связка из 15 твердотопливных ракет «Сержант», которые были, фактически, неуправляемыми реактивными снарядами с примерно 20 кг твёрдого смесевого топлива каждый; 11 ракет составляли вторую ступень, три - третью, и последняя - четвёртую. Двигатели второй и третьей ступени были смонтированы в двух вставленных друг в друга цилиндрах, а четвёртая устанавливалась сверху. Вся эта связка раскручивалась электромотором перед стартом. Это позволяло ей сохранять заданное положение продольной оси во время работы двигателей…

(конец цитаты)

То есть пройдоха Вернер фон Браун, чтобы всем было видно, что он запускает нечто и очень высоко, взял и тупо связал 15 «неуправляемых реактивных снарядов» вместе, что должно было говорить обывателю от науки, что эта хрень полетит в 15 раз быстрее одного реактивного снаряда и раз в 15 дальше. Ну, наверное. Ну, ведь полетела же…

Я не хочу отступать от официальной версии того запуска и читаю ниже, уже непосредственно по теме открытия Ван Аллена (цитата):

Отработавшие двигатели второй и третьей ступеней последовательно сбрасывались, но от четвёртой ступени спутник не отделялся. Поэтому в различных источниках приводятся массы спутника как с учётом пустой массы последней ступени, так и без неё. Без учёта этой ступени масса спутника была ровно в 10 раз меньше массы первого советского ИСЗ - 8,3 кг, из них масса аппаратуры составляла 4,5 кг. В отличии от первого советского спутника - в состав её входила научная аппаратура: счётчик Гейгера и датчик метеорных частиц, что позволило открыть радиационные пояса…

(конец цитаты)

Мюнхгаузен, летавший, как вы помните, верхом на ядре, нервно курит в сторонке. Они, оказывается, прицепили к 15 неуправляемым реактивным снарядам счётчик Гейгера и датчик метеорных частиц. И эти два прибора, мало того, что улетели высоко-высоко, они ещё умудрились оттуда что-то сообщать…

Ладно, допустим, улетели и сообщили. Что же они сообщили? Читаем дальше (цитата):

Орбита «Эксплорера» была заметно выше орбиты первого ИСЗ, и если в перигее счётчик Гейгера демонстрировал ожидаемое космическое излучение, которое было уже известно по запускам высотных ракет, то в апогее он вообще не давал сигнала. Джеймс Ван Аллен предположил, что в апогее счётчик входит в насыщение из-за нерасчётно высокого уровня облучения. Он рассчитал, что в этом месте могут находиться протоны солнечного ветра с энергиями 1-3 МэВ, захваченные магнитным полем Земли в своеобразную ловушку. Позднейшие данные подтвердили эту гипотезу, и радиационные пояса вокруг Земли называют поясами Ван Аллена…

(конец цитаты)

Вы поняли, что вы только что прочитали? Радиоактивный пояс не был «обнаружен», как нам насказывают. Ван Аллен предположил (!), что он там может быть, по отсутствию (!) ожидаемого сигнала. Позднейшие данные подтвердили эту гипотезу (!)…

Что же мы имеем в сухом остатке?

В 1958 году, когда масонский мир уже был обеспокоен откровениями адмирала Ричарда Бёрда по поводу «континента больше США за Южным полюсом Антарктиды», начались исследования тех преград, с которыми столкнулась тогдашняя наука. Стали рыть бурами землю, пытаться исследовать глубины океана и прощупывать стратосферными «атомными» взрывами высоты над Землёй. Видимо, связка из 15 реактивных снарядов имела место быть и даже куда-то улетела в рамках этой исследовательской программы, возможно, даже что-то передавала как маячок, который исчез с радаров на высоте порядка 4 000 км. Разбившись о Твердь библейского Купола? Возможно. Во всяком случае, стало понятно, что выше 4 000 км не подняться, хоть плачь. Но подняться было нужно, поэтому придумали афёру с Луной, а «открытие» Ван Аллена на время «забыли». Сегодня вспомнили. Афёра с Марсом наверняка когда-нибудь произойдёт. Лететь туда призывал каждый американский президент, начиная с Рейгана и заканчивая пока Трампом. Голливуд наращивает мощь компьютерных спецэффектов и опускает мировосприятие и здравомыслие челоовечества (от слова «овца» - мой перевод популярного нынче термина sheaple ) ниже самого низкого плинтуса, так что скоро Маск или Безос улетят туда верхом на «Тесле» или на чём-нибудь ещё, но только на экране, разумеется, как всё «космическое» сегодня.

А с чем останемся мы, те, кто это видит и грустно посмеивается над очевидностью обмана?

Вышеприведенная информация, при условии, что в ней есть хотя бы малая толика информации, говорит о том, что, похоже, мы имеем дело двойной защитой, с двойной структурой Купола. Первая отрезает нас от Солнца и, возможно, Луны, на высоте в 4 000 км. У меня есть предположение о том, что Луна ходит над нами ниже Солнца (которое по расчётам находится на высоте 5 100 км), но необязательно, что ниже 4 000 км. После этой высоты, закрытой от нас не хрусталём, не стеклом, а энергетическим полем, располагаются Солнце, Луна и подвижные звёзды-лампочки, то есть планеты. Это как прокладка, позволяющая небесному механизму нас освещать, облучать и т.п. Дальше располагается собственно Твердь, на которой расположены «неподвижные», то есть вращающиеся вместе с ней, лампочки – остальные звёзды. Где это самое «дальше» находится, точно неизвестно, однако в вышеупомянутой информации проскальзывает цифра 17 000 км как удалённость второго, «электронного» пояса. Откуда она такая взялась – неизвестно, но если каким-то образом эта цифра верна, то она даёт нам представление о радиусе Купола.

Если вы читатель дотошный, то в этом месте вспомните о французской метрической системе, в который «метр» родился из расстояния от Северного полюса до Экватора по парижскому меридиану, которое в итоге составило 10 000 км, что заставляет нас эту цифру удвоить, чтобы получить 20 000 км, разделяющих оба полюса. Разница между заявленными 17 000 км (до пояса Ван Аллена) и официальными 20 000 км (от полюса до полюса) составляет 3 000 км, что представляет собой, с одной стороны, как бы существенную погрешность, однако с другой стороны мы постоянно сталкиваемся с тем, что расстояния на Земле вовсе не измеряются, а… высчитываются.

Выводов не делаю, все упомянутые цифры, как вы видите, не мои, взяты то ли в результате «исследований», то ли с потолка (или с Купола?), однако, надеюсь, что следование за моей мыслью по перипетиям официальной истории открытия Ван Аллена заставила вас лишний раз задуматься о том мире, в котором, как нам рассказывают, мы живём.

Исследования показали, что радиационные пояса в космосе начинаются у отметки 800 км над поверхностью Земли и простираются до 24 000 км. Поскольку уровень радиации там более или менее постоянен, входящая радиация должна приблизительно равняться исходящей. В противном случае, она либо накапливалась бы до тех пор, пока не «запекла» Землю, как в духовке, либо иссякла. По этому поводу Ван Аллен писал:

«Радиационные пояса можно сравнить с протекающим сосудом, который постоянно пополняется от Солнца и протекает в атмосферу. Большая порция солнечных частиц переполняет сосуд и выплескивается, особенно в полярных зонах, приводя к полярным сияниям, магнитным бурям и прочим подобным явлениям».

Радиация поясов Ван Аллена зависит от солнечного ветра. Кроме того, они, по-видимому, фокусируют, или концентрируют, в себе эту радиацию. Но поскольку концентрировать в себе они могут только то, что пришло напрямую от Солнца, то открытым остается еще один вопрос: сколько радиации в остальной части космоса?

У Луны нет поясов Ван Аллена. У нее также нет защитной атмосферы. Она открыта всем солнечным ветрам. Если бы во время лунной экспедиции произошла сильная солнечная вспышка, то колоссальный поток радиации испепелил бы и капсулы, и астронавтов на той части поверхности Луны, где они проводили свой день. Эта радиация не просто опасна - она смертельна!

В 1963 году советские ученые-космологи заявили известному британскому астроному Бернарду Ловеллу (Bernard Lovell), что они не знают способа защитить космонавтов от смертельного воздействия космической радиации (15, с. 173). Это означало, что даже намного более толстостенные металлические оболочки российских аппаратов не могли справиться с радиацией. Каким же образом тончайший, почти как фольга, металл, используемый в наших капсулах, мог защитить наших астронавтов? NASA знало, что это невозможно. Космические обезьяны погибли менее чем через 10 дней после возвращения, но NASA нам так и не сообщило об истинной причине их гибели.

Большинство людей, даже сведущих в космосе, и не подозревают о существовании пронизывающей его просторы смертельной радиации. Я полагаю, что своей неосведомленностью мы обязаны тем людям, которые травят космические байки.

В «Иллюстрированной энциклопедии космической технологии» словосочетание «космическая радиация» не встречается ни разу. Более того, ни одна из прочитанных мной за многие годы книг, кроме «Перспектив межзвездных путешествий» Билла Молдина (Bill Mauldin), опубликованной в 1992 году, и «Астронавигационной науки и техники», написанной ранними экспертами NASA, даже не упоминает об этом серьезном препятствии космическим полетам. Похоже, я снова узнаю тонкую работу моего правительства…

Русские определенно знали о радиации, потому что уже весной 1961 года их датчики были отправлены к обратной стороне Луны. По возвращении в Лондон Ловелл отправил имевшуюся у него информацию администратору NASA Хью Драйдену (Hugh Dryden). Драйден проигнорировал ее!

Коллинз в своей книге упоминал о космической радиации только дважды:

«По крайней мере, Луна была далеко за пределами земных поясов Ван Аллена, что предвещало хорошую дозу радиации для тех, кто побывал там, и смертельную - для тех, кто задержался» (7, с. 62).

Таким образом, радиационные пояса Ван Аллена, окружающие Землю, и возможность солнечных вспышек требуют понимания и подготовки, чтобы не подвергать экипаж повышенным дозам радиации (7, с. 101).

Так что же означает «понимание и подготовка»? Означает ли это, что за пределами поясов Ван Аллена остальной космос свободен от радиации? Или у NASA была секретная стратегия укрытия от солнечных вспышек после принятия окончательного решения об экспедиции?