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在夏季动作片《神奇四侠》中,勇敢的太空旅行者暴露在强烈的辐射爆发中,这使他们一旦返回地球就拥有了超能力——从巨大的力量到隐形。这个前提是科幻小说,但环绕我们星球的辐射确实会影响宇航员和轨道卫星。一份报告现在解释了两个范艾伦辐射带的活动,该报告应有助于科学家更好地预测它们的行为并降低人类和航天器的风险。
带电粒子被困在我们地球的磁场内,构成了范艾伦辐射带,位于地球上方近 20,000 公里处。太阳风暴增加了这些区域的活动,但带电粒子数量变化的原因尚不清楚。英国南极调查局的理查德·B·霍恩和他的同事分析了 2003 年冬天两次罕见太空风暴期间收集的数据,在这些风暴中,范艾伦带的部分区域的电子被耗尽。“当辐射带重新形成时,它们并没有按照长期以来的粒子加速理论增加,”霍恩解释说。“通过使用南极洲和 CLUSTER 任务卫星上的科学仪器,我们表明极低频无线电波导致了粒子加速并增强了辐射带。”
科学家在今天发表在《自然》杂志上的一份报告中写道,在一到两天内,这种波加速可以将带电粒子的强度提高三个数量级以上。“新信息将帮助航天器操作员和空间天气预报员,他们必须预测卫星和任务何时最容易受到辐射事件的威胁,”霍恩指出,“从而使他们能够采取措施保护仪器和系统免受损坏,并保护宇航员免受健康风险。”