|
Исправление ошибок повышает безопасность спутников
|
|
|
|
Исправление ошибок 50-летней давности в математике, используемых для понимания того, как электромагнитные волны рассеивают электроны, захваченные магнитными полями Земли, приведет к лучшей защите технологий в космосе. "Обнаружение этих ошибок поможет ученым усовершенствовать свои модели искусственных радиационных поясов, образующихся в результате высотных ядерных взрывов, и того, как подобное событие повлияет на наши космические технологии", - сказал Грег Каннингем, ученый-космолог из Лос-Аламосской национальной лаборатории. "Это позволяет нам лучше прогнозировать, в чем может заключаться эта угроза, и эффективность стратегий восстановления радиационного пояса". Гелиофизические модели являются важными инструментами, которые исследователи используют для понимания явлений вокруг Земли, таких как то, как электроны могут попадать в ловушку в околоземном космическом пространстве и повреждать электронику космических объектов, или как магнитное поле Земли защищает нас как от космических лучей, так и от частиц солнечного ветра.
|
|
|
Каннингем особенно заинтересован в изучении радиационных поясов Ван Аллена, поскольку они представляют собой естественный аналог искусственных радиационных поясов, которые могли бы возникнуть после ядерного взрыва на большой высоте. "В искусственном радиационном поясе электроны, образующиеся в результате ядерного взрыва, могут попасть в ловушку магнитного поля Земли таким же образом, как и в естественных радиационных поясах", - сказал Каннингем. "Когда эти электроны окажутся запертыми во внутреннем радиационном поясе на много лет, они могут разрушить существующие спутники и сделать невозможным развертывание новых". Исследователи в сообществе гелиофизиков уже давно используют квазилинейную теорию, которая объясняет турбулентность плазмы, для понимания рассеяния частиц.
|
|
|
|
Имитационные модели, основанные на этой теории, играют важную роль в понимании того, как защитить космическую технику. Но в ходе своих исследований Каннингем попытался пересмотреть статьи, основанные на квазилинейной теории, и обнаружил ошибки в давнем уравнении, используемом в сообществе космической физики. "В определенных типах моделей эта ошибка действительно может повлиять на полученный вами ответ; вы можете получить разницу в скоростях рассеяния на порядки", - сказал Каннингем. "Теперь исследователи, написавшие статьи за последние 20 или 30 лет, могут вернуться назад и посмотреть, влияет ли это на их работу". "Ошибка так долго оставалась нераскрытой просто потому, что исследовательское сообщество не считало, что первоначальные авторы, которые являются высоко цитируемыми исследователями в этой области, могли допустить эту ошибку", - добавил он.
|
|
|
|
Источник
|
