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新研究表明,閃電不僅可以用電磁頻譜的兩端閃爍 - 無線電波和伽瑪射線來影響我們的本地空間環境。
詹姆斯·格林(James Green)說:“我們看到可見的閃電,但這並不是罷工期間發出的唯一頻率。”NASA的戈達德太空飛行中心。
很長一段時間以來,無線電波伴隨著閃電 - 這就是為什麼無線電接收在雷暴期間如此糟糕的原因。
格林和他的同事發現,其中一些無線電波進入太空,並在輻射帶之間清理一個“安全區”,以供衛星。這些皮帶形狀像甜甜圈周圍的赤道一樣,由沿著我們星球的磁場線傳播的高能電荷顆粒(離子和電子)組成。
格林描述了閃電如何在星期二的NASA電話會議上掃蕩我們的太空社區。加利福尼亞大學聖克魯斯分校的戴維·史密斯(David Smith)最近的作品也介紹了陸地伽馬射線閃光燈,這些彈性在照明罷工期間射入太空。這些TGF可以將高能電子注入皮帶。
史密斯說:“我們發現閃電以多種方式與輻射帶並列。”
兩條皮帶和一根漏水的水桶
詹姆斯·範·艾倫(James Van Allen)在1958年使用資源探針探針發現了輻射帶。在赤道上方,內帶從400英里(650公里)的高度延伸到約4,000英里。外帶從8,000英里到約40,000英里。它們就像嵌套的甜甜圈,之間有一個插槽或安全區。
自從皮帶的發現以來,科學家們提出了兩個問題:什麼使它們又有兩個問題?為什麼有兩個問題?
第一個問題已經聞名了一段時間。皮帶中的高能量顆粒部分來自與上層大氣相撞的宇宙射線,導致二次顆粒的飛濺。另一個主要來源是地磁風暴,使太陽沸騰了。
研究人員最近獲悉,這些風暴可以將如此多的顆粒倒入磁層中,以至於插槽將填充,兩條皮帶將成為一條。
這就是閃電的效果。來自高緯度罷工的無線電波(例如在歐洲和北美)可以進入插槽並與顆粒相互作用,從而改變了它們向地球的方向。
格林說:“我們發現閃電將顆粒驅動到大氣中。” “顆粒實際上下雨了。”
綠色稱該插槽為“漏水水桶”,在地球磁場後的幾週內,它在高能顆粒中排空了自己。
該研究對於確定衛星位置的工程師至關重要。
格林說:“數十億美元的全球定位系統衛星在安全區的邊緣上裙。”地球物理研究雜誌。 “如果沒有閃電的清潔效果,將只有一條大輻射帶,沒有容易進入的地方放置衛星。”
伽瑪射線可能會重新填充桶
這些空間清除無線電波具有公里長的波長。 1994年,發現伽瑪射線(帶有無線電的一萬億波長)與閃電有關。據史密斯說,許多謎團仍然圍繞著這些毫秒的伽瑪射線閃光,這是最高的輻射。
Smith及其同事使用Reuven Reuven Ramaty高能光譜成像衛星衛星的數據發現,每天約有50個TGF脫離。但是,如果閃光燈狹窄 - 只有朝探測器駛向檢測器的人 - 那麼,真正的速度可能為每天500至5,000。
研究人員有興趣確定TGF是否與其他上層大氣相關,例如藍色噴氣機和精靈。這可以告訴他們,據信是伽馬射線的原因,高能電子會發生什麼。
如果在雲層的頂部產生TGF,例如藍色噴氣機,則電子將被吸收在大氣中。但是,如果TGF像Sprites一樣起源於30英里,那麼電子將進食輻射帶。
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