27.Радиационное поле. Радиационные пояса Земли.

РАДИАЦИОННЫЕ ПОЯСА ЗЕМЛИ - области околоземного космич. пространства, к-рые заполнены заряженными частицами, захваченными магнитным полем Земли. Внутренний радиационный пояс расположен вокруг Земли в экваториальных широтах. Ближайшая к поверхности Земли граница внутреннего пояса располагается на высотах ок. 600 км па долготах Америки и ок. 1600 км па долготах Австралии. Состав частиц внутреннего пояса: высокоэнергичные протоны (от десяти до неск. сотен миллионов электрон-вольт) и электроны с энергией ок. миллиона электрон-вольт. Для внутреннего пояса характерна высокая стабильность его геометрических размеров и потоков частиц.

Внешний радиационный пояс располагается между магнитными силовыми линиями, пересекающими поверхность Земли на широтах 50°—55° и 65°—67°.Основныме частицы электроны с энергией от неск. десятков килоэлектрон-вольт до неск. миллионов электрон-вольт. Внешний радиационный пояс Земли тесно связан с многими геофизич. явлениями: магнитными бурями, полярными сияниями, ионосферными возмущениями и др. Во время магнитных бурь, напр., происходит изменение формы внешнего пояса; сброс частиц из внешнего пояса сопровождается полярными сияниями ц т. п. Уровень солнечной активности также сказывается на характеристиках внешнего пояса: в годы, близкие к максимуму солнечной активности, виешний пояс располагается па более близких расстояниях от Земли, чем в годы минимума солнечной активности. От уровня солнечной активности зависит и состав частиц внешнего радиационного пояса.

Радиационные пояса земли - области околоземного пространства, характеризующиеся повышенной плотностью потоков заряженных частиц, обусловленной удержанием их магнитным полем Земли; длительное пребывание в РПЗ при полетах в околоземном пространстве может вызвать радиационные поражения.

Радиационный пояс имеет все время изменяющиеся размеры и распределение протонов и электронов. Внутренняя граница его в экваториальной плоскости проходит на высоте около 600 км в западном и около 1600 км — в восточном полушарии. С увеличением широты эта граница понижается и на широтах ±65° достигает высоты около 100 км. Внешняя граница радиационного пояса в экватор-ой области на дневной стороне находится на расстоянии порядка 65 000 км от центра Земли, а на ночной стороне —на расстоянии примерно 50 000 км.

Радиационный пояс в первом приближении представляет собой тороид, в котором выделяются две области: внутренний радиационный пояс на высоте ≈ 4000 км, состоящий преимущественно из протонов с энергией в десятки МэВ; внешний радиационный пояс на высоте ≈ 17 000 км, состоящий преимущественно из электронов с энергией в десятки кэВ. Зависимость положения нижней границы радиационного пояса — долготная. Над Атлантикой возрастание интенсивности излучения начинается на высоте 500 км, а над Индонезией на высоте 1300 км.

Между внутренним и внешним радиационными поясами имеется щель, расположенная в интервале от 2 до 3 радиусов Земли. Потоки частиц во внешнем поясе больше, чем во внутреннем. Различен и состав частиц: во внутреннем поясе протоны и электроны, во внешнем — электроны. Малоэнергичные электроны заполняют всю область захвата. Для них нет разделения на внутренний и внешний пояса. Поток протонов во внутреннем поясе довольно устойчив во времени. Внутренний пояс очень стабилен, тогда как внешний испытывает резкие колебания.