W sierpniu, 23-go, NASA rozpocznie misję Radiation Belt Storm Probes (w ramach programu Living With A Star) – parę specjalnie opracowanych satelit, które będą zbierały informacje na temat ziemskiego Pasa Van Allena (pasa radiacyjnego). Jest to obszar intensywnego promieniowania korpuskularnego, otaczającego Ziemię. Składa się z naładowanych cząstek o wielkiej energii – głównie elektronów i protonów – schwytanych w pułapkę przez ziemskie pole magnetyczne. Chronią one również biosferę naszej planety od innych wysoko naładowanych cząsteczek.

Sondy te pozwolą na szczegółowe badania Pasa Van Allena oraz pozwolą na lepsze przewidywanie kosmicznej pogody, wliczając w to burze słoneczne, które powodują koronalne wyrzuty masy w kierunku Ziemi (olbrzymi obłok plazmy, w którym pole magnetyczne jest bardziej intensywne, przyspieszane w obszarze korony słonecznej i wyrzucane w przestrzeń międzyplanetarną), siejąc spustoszenie wśród naziemnych sieci telekomunikacyjnych oraz elektroenergetycznych.

Przesunięcia owych pasów radiacyjnych wydają się być powiązane z ogólną aktywnością Słońca. Wewnętrzny pas, rozciągający się od 1 600 km do 12 900 km ponad powierzchnią Ziemi, jest dość stabilny. Aczkolwiek, zewnętrzy pierścień, obejmujący            19 000 km do 40 000 km może puchnąć aż do 100-krotnie w stosunku do swojego zwykłego rozmiaru, przez co wchłania komunikacyjne i badawcze satelity, wystawiając je na szkodliwe promieniowanie.

Sprawa jest jeszcze bardziej skomplikowana, ponieważ zewnętrzny pas nie reaguje zawsze w ten sam sposób na koronalne wyrzuty masy – czasem rośnie lub się kurczy się, a nawet zostaje niezmieniony w swojej objętości. Pas ten jest dość niebezpieczny dla sond, tak więc jest obiektem trudnym do badań. Pas został po raz pierwszy zauważony w 1958 roku w danych nadesłanych przez misję Explorer 1, jednakże astronomowie wciąż posiadają małą wiedzę na jego temat.

Pozostaje on pełen tajemnic ze względu na nieprzyjazne środowisko. W wysyłanych w nowej misji satelitach, elektronika będzie chroniona przez grube na 9 milimetrów aluminiowe klatki, posiadając małe otwory, aby pozwolić niektórym cząsteczkom uderzyć w detektory bez ich uszkadzania. Detektory i czujniki będą analizować liczbę cząsteczek, ich poziom energetyczny, a także skład oraz kierunek w stosunku do pola magnetycznego Ziemi.

Satelity zostały wyposażone w długie, podobne do macek wysięgniki, trzymające ekrany chroniące detektory przed wyłapywaniem, tworzonego przez własną elektronikę, pola magnetycznego. Zostaną one rozświetlone jak tylko sondy dotrą na orbitę. Para satelit będzie poruszać się po eliptycznych orbitach z różnymi prędkościami, aby pobrać jak najwięcej próbek pasa, w możliwie różnorodnym czasie i warunkach.

Ta naukowa wizualizacja opiera się na danych z misji SAMPEX, która obserwowała cząstki w pasie radiacyjnym po dużej burzy słonecznej w październiku 2003 roku. Film wyraźnie pokazuje jak pas może puchnąć w ekstremalnych warunkach. Źródło filmu: NASA/Goddard Space Flight Center Scientific Visualization Studio

 Źródło: New Scientist, NASA, Wikipedia Grafika: JHU/APL, NASA