Güney Atlantik Anomalisi - South Atlantic Anomaly

Koordinatlar : 30°00′S 40°00′W / 30.000°G 40.000°B / -30.000; -40.000

2020 itibariyle Dünya'nın manyetik alanının gücü

Güney Atlantik Anormallik ( SAA ) bir alandır toprak 'in iç Van Allen radyasyon kemeri en yakın olan yeryüzü 200 km (120 mil) yükseklikte aşağı daldırma. Bu , bu bölgedeki enerjik parçacıkların akışının artmasına neden olur ve yörüngedeki uyduları normalden daha yüksek radyasyon seviyelerine maruz bırakır .

Etki, Dünya'nın eş merkezli olmamasından ve manyetik dipolünden kaynaklanır . SAA, Dünya'nın manyetik alanının idealize edilmiş Dünya merkezli bir dipol alanına göre en zayıf olduğu Dünya'ya yakın bölgedir .

Tanım

SAA'nın alanı , deniz seviyesinde 32.000 nanotesla'dan daha az olan Dünya'nın manyetik alanının yoğunluğu ile sınırlıdır; bu , iyonosferik irtifalardaki dipolar manyetik alana karşılık gelir . Bununla birlikte, alanın kendisi bir gradyan olarak yoğunlukta değişir.

Konum ve şekil

Güney Atlantik Anomalisinin meydana geldiği noktayı belirten Van Allen radyasyon kuşaklarının enine kesit görünümü

Van Allen radyasyon kuşakları, Dünya'nın dönme eksenine göre yaklaşık 11°'lik bir açıyla eğimli olan Dünya'nın manyetik ekseni etrafında simetriktir. Dünyanın manyetik ve dönme eksenleri arasındaki kesişme, Dünya'nın merkezinde değil, yaklaşık 450 ila 500 km (280 ila 310 mil) uzaklıkta bulunur. Bu asimetri nedeniyle, iç Van Allen kuşağı, 200 km'ye (120 mil) kadar indiği güney Atlantik Okyanusu üzerinde Dünya yüzeyine en yakın ve Kuzey Pasifik Okyanusu üzerinde Dünya yüzeyinden en uzak olanıdır.

Güney Atlantik Anomalisinin merkezindeki manyetik alanın yoğunluğu, 1840 ila 2020.
Güney Atlantik Anomalisi Alanı, 1840 - 2020.

Dünya'nın manyetizması, küçük boyutlu fakat güçlü bir yoğunlukta (" manyetik dipol ") bir çubuk mıknatıs ile temsil ediliyorsa , SAA varyasyonu, mıknatısı Ekvator düzlemine değil, az ya da çok kaydırılmış küçük bir Kuzey mesafesine yerleştirerek gösterilebilir. Singapur yönünde . Sonuç olarak, Kuzey Güney Amerika ve Güney Atlantik üzerinde, Singapur'un antipodal noktasının yakınında , manyetik alan nispeten zayıftır, bu da radyasyon kuşaklarının orada hapsolmuş parçacıklarına daha düşük bir itme ile sonuçlanır ve sonuç olarak bu parçacıklar daha derine ulaşır. atmosfer, aksi takdirde yapacaklarından daha fazla.

SAA'nın şekli zamanla değişir. 1958'deki ilk keşfinden bu yana, SAA'nın güney sınırları kabaca sabit kalırken, kuzeybatıya, kuzeye, kuzeydoğuya ve doğuya doğru uzun vadeli bir genişleme ölçülmüştür. Ek olarak, SAA'nın şekli ve parçacık yoğunluğu günlük bazda değişir ve en büyük parçacık yoğunluğu kabaca yerel öğlene karşılık gelir. Yaklaşık 500 km (310 mil) yükseklikte, SAA −50° ila 0° coğrafi enlem ve −90° ila +40° boylam arasında uzanır . SAA'nın en yüksek yoğunluk kısmı, yılda yaklaşık 0,3° hızla batıya doğru kaymaktadır ve aşağıda listelenen referanslarda göze çarpmaktadır. SAA'nın sürüklenme hızı , Dünya'nın çekirdeği ile yüzeyi arasındaki dönüş farkına çok yakındır ve yılda 0,3° ile 0,5° arasında olduğu tahmin edilmektedir.

Mevcut literatür, jeomanyetik alanın yavaş yavaş zayıflamasının , keşfinden bu yana SAA sınırlarındaki değişikliklerin birkaç nedeninden biri olduğunu öne sürüyor . Jeomanyetik alan zayıflamaya devam ettikçe, iç Van Allen kuşağı, belirli irtifalarda SAA'nın orantılı bir şekilde genişlemesiyle Dünya'ya yaklaşır.

Etkileri

SAA'nın konumu, NASA'nın Houston'daki Görev Kontrol Merkezi'ndeki ana ekranda görülebilir.

Güney Atlantik Anomali astronomik için büyük önem arz etmektedir uydular ve diğer uzay aracı olduğunu yörüngede birkaç yüz kilometre yükseklikte Dünya'da; bu yörüngeler, uyduları periyodik olarak anomaliden geçirir ve onları iç Van Allen kuşağında hapsolmuş protonların neden olduğu birkaç dakikalık güçlü radyasyona maruz bırakır. Uluslararası Uzay İstasyonu , bir ile yörüngedeki eğimi 51.6 °, bu sorunla başa çıkmak için ekstra korumaya gerektirir. Hubble Uzay Teleskobu SAA geçerken gözlemleri almaz. Üzerinde anomali neden yanlış alarm geçerken Skylab Apollo Teleskobu 'ın güneş parlaması sensörü. Astronotların görme alanında görülen tuhaf "kayan yıldızların" ( fosfenler ) nedeni olduğu söylenen bu bölgeden astronotlar da etkilenir, bu etki kozmik ışın görsel fenomeni olarak adlandırılır . Globalstar ağının uydularının 2007'deki başarısızlıklarının nedeninin Güney Atlantik Anomalisinden geçmek olduğu düşünülüyor .

PAMELA SAA geçerken deney, tespit anti proton yüksek beklenenden birkaç kat daha vardı düzeylerini. Bu, Van Allen kuşağının, Dünya'nın üst atmosferinin kozmik ışınlarla etkileşimi tarafından üretilen karşıt parçacıkları sınırladığını gösteriyor .

NASA, Uzay Mekiği uçuşları anomaliden geçtiğinde modern dizüstü bilgisayarların düştüğünü bildirdi .

Ekim 2012'de Uluslararası Uzay İstasyonuna bağlı SpaceX CRS-1 Dragon uzay aracı, anomaliden geçerken geçici bir sorun yaşadı.

SAA'nın , Japonya'nın en güçlü X-ışını gözlemevi olan Hitomi'nin yok edilmesine yol açan bir dizi olayı başlattığına inanılıyor . Anomali, bir yön bulma mekanizmasını geçici olarak devre dışı bıraktı ve uydunun yalnızca düzgün çalışmayan jiroskoplara güvenmesine neden oldu, ardından kontrolden çıktı ve bu süreçte güneş panellerini kaybetti.

Ayrıca bakınız

Referanslar

Dış bağlantılar