Perché era apparsa una terza fascia nell'atmosfera terrestre?

Dal momento che vennero scoperte le fasce di Van Allen nell'atmosfera superiore della Terra nel 1958, gli scienziati ritenevano che consistevano di due anelli a forma di ciambella di particelle altamente cariche (un anello interno di elettroni ad alta energia e ioni positivi energici, e un anello esterno di elettroni ad alta energia).

Tuttavia, nel febbraio di quest'anno, un team di scienziati ha pubblicato sulla rivista Science la scoperta sorprendente di un terzo anello di radiazione prima sconosciuto. Questo stretto anello è stato avvistato tra l'anello interno e quello esterno, nel settembre 2012, per poi quasi del tutto scomparire.

Nella nuova ricerca, il team ha spiegato che lo sviluppo di questa terza fascia e la sua repentinea decadenza nel corso di un periodo di poco più di quattro settimane. La ricerca è disponibile nella edizione online del Geophysical Research Letters e sarà pubblicato in una prossima edizione stampa.

Eseguendo un "trattamento quantitativo della diffusione di elettroni relativistici di onde elettromagnetiche whistler-mode all'interno del plasmasfera denso", i ricercatori sono stati in grado di spiegare il "tipicamente lento decadimento del flusso di elettroni relativistico iniettato" e hanno dimostrato perché questa terza insolita cintura di radiazione si osserva solo ad energie sopra i 2 mega-elettron-volt.

Comprendere i processi che controllano la formazione e la perdita definitiva di tali elettroni relativistici è un obiettivo scientifico primario della missione della sonda Van Allen della NASA e ha importanti applicazioni pratiche, perché le enormi quantità di radiazioni delle fasce di Van Allen possono rappresentare un rischio significativo per i satelliti e di veicoli spaziali, come pure per gli astronauti che svolgono attività al di fuori di un veicolo spaziale.

L'attuale ricerca è stata finanziata dalla NASA, che ha lanciato le sonde gemelle di Van Allen, nell'estate del 2012.
L'autore principale della ricerca è Richard Thorne, un professore della UCLA di scienze atmosferiche e oceaniche, che era un co-autore del documento di ricerca del 28 Febbraio apparso su Science.

Della nuova ricerca sono co-autori Wen Li, uno studente laureato che lavora nel laboratorio di Thorne, Binbin Ni, uno studioso post-dottorato che lavora nel laboratorio di Thorne, Jacob Bortnik, un ricercatore presso il Dipartimento UCLA di Scienze dell'Atmosfera e del Oceanic; Daniel Baker, professore presso l'Università del Laboratorio di Colorado per la Fisica atmosferica e dello Spazio e autore principale della Scienza carta Febbraio; ed Vassilis Angelopoulos, un professore di UCLA di scienze della terra e dello spazio.

A cura di Arthur McPaul

Foto
NASA's Van Allen probes. (Credit: JHU/APL)

Fonte:
http://www.sciencedaily.com/releases/2013/06/130620162840.htm

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