Как исправление ошибки в физике космоса повысило защиту спутников от радиации

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com
| Рассуждения | Оффтопик

Космос — это не только бесконечный простор для исследований, но и среда, полная опасностей для человека и его техники. Одной из таких опасностей являются радиационные пояса Ван Аллена — области околоземного пространства, где электроны и другие заряженные частицы захвачены магнитным полем Земли. Эти частицы могут повреждать электронику на спутниках, станциях и кораблях, а также представлять угрозу для здоровья космонавтов.

Радиационные пояса Ван Аллена
Автор: Общественное достояние Источник: commons.wikimedia.org

Для того, чтобы защитить космическую технику от радиационных поясов, ученым нужно понимать, как частицы взаимодействуют с электромагнитными волнами, которые возникают в космосе. Эти волны могут рассеивать частицы, то есть изменять их скорость и направление движения. Рассеяние может как усиливать, так и ослаблять радиационные пояса, в зависимости от типа волн и частиц.

Для описания рассеяния частиц ученые используют математическую теорию, называемую квазилинейной теорией. Эта теория объясняет, как волны и частицы образуют турбулентность в плазме — состоянии вещества, в котором атомы ионизированы. Квазилинейная теория была разработана в 1960-х годах и с тех пор широко применяется в гелиофизике — науке о физических процессах в Солнечной системе.

Однако недавно выяснилось, что в этой теории есть ошибки, которые были допущены еще в самом начале ее создания. Об этом сообщил Грег Каннингем, ученый изучающий космос из Национальной лаборатории Лос-Аламос, в своей статье, опубликованной в журнале Journal of Geophysical Research: Space Physics. Каннингем попытался перевести на другой язык статьи, основанные на квазилинейной теории, и обнаружил, что в них есть неправильные формулы и некорректные выводы.

«В определенных типах моделей эта ошибка может сильно повлиять на ответ, который вы получаете; вы можете получить разницу в порядках величины в скоростях рассеяния», — сказал Каннингем. Это означает, что ученые могли неверно оценивать, как быстро и как сильно радиационные пояса меняются под воздействием волн.

Почему эта ошибка осталась незамеченной так долго? По словам Каннингема, причина в том, что научное сообщество доверяло оригинальным авторам теории, которые являются высоко цитируемыми исследователями в этой области. «Они не думали, что они могли допустить такую ошибку», — добавил он.

1 комментарий

A
Эта работа уже используется в защите спутников или пока просто написана и еще не проверена другими?

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Феномен Владимира Высоцкого: актуально ли его творчество сегодня

25 июля 1980 года, в период проведения московской летней Олимпиады, не стало Владимира Семёновича Высоцкого. В те скорбные июльские дни было написано сотни стихов как поэтами профессионалами,...

Время ускоряться: обзор SSD M2 NVMe Orico J-20 на 1 ТБ

Компьютерные технологии стремительно развиваются, растет производительность вычислений и скорость обмена данными. Накопители информации не отстают от это тренда, постоянно растет скорость работы...

Как выбрать телевизор для игр: советы и рекомендации

Для полноценного использования игровых консолей нового поколения нужен подходящий телевизор. Важно, чтобы он обладал высокой частотой обновления экрана и поддерживал такие технологии, как ALLM и...

Эксперименты на Земле, ответы во Вселенной: новый взгляд на уравнение состояния

Космос, словно бездонный океан, хранит в себе множество тайн. Одной из самых интригующих загадок являются нейтронные звезды — сверхплотные объекты, рожденные в огненных объятиях...

В чём отличие одной сплошной от двойной сплошной, и что грозит за её пересечение в 2024 году

Когда заходит речь о различиях между двумя типами разметки, то несмотря на то, что в правилах дорожного движения (ПДД) они описаны довольно-таки просто, многие всё же не до конца разбираются...

Что делать, если уже купил желанную винтажную аудиотехнику

Хотелось бы ответить на вопрос в заголовке поста — что нужно радоваться и наслаждаться любимой музыкой. Но не всегда приобретение техники с историей гарантирует только положительные...