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
| Мнение | Наука и космос

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

6 причин почему кофе из кофемашины дома получается хуже, чем в кофейне — и как это исправить

  • Тематическая подборка
  • Оффтопик
Вы потратили приличную сумму на современную кофемашину, выбираете дорогое зерно, но утренний эспрессо всё равно получается плоским, горчит или подозрительно напоминает напиток из вокзального...

Паводок и половодье: основные различия и причины возникновения

Весна время большой воды. Понятия «паводок» и «половодье» часто путают, хотя это разные гидрологические явления. Разберём их суть, отличия и особенности ниже. Автор: Heavylift Источник:...

Обзор блока питания PCCooler YS1200 – что происходит с напряжением и пульсациями

PCCooler YS1200 — блок питания на 1200 Вт под мощные сборки. Есть поддержка ATX 3.1 и отдельный кабель 12V-2x6 для видеокарт. По характеристикам все выглядит как нужно, но такие вещи...

Как Huawei показала, что может быть альтернативой Samsung и Apple: смартфону Huawei P9 — десять лет

В наши дни между крупными китайскими компаниями и «выжившими» A-брендами (Apple и Samsung) уже давно нет чёткой грани, однако десять лет назад ситуация воспринималась по-другому. Рынок делился на...

Большой поту: птица, которая видит с закрытыми глазами

В густых тропиках Центральной и Южной Америки обитает птица большой поту (исполинский козодой). Эту пернатую часто называют «птицей-пнём» за её невероятную способность сливаться с природной средой....