RUSENG

Состоявшийся пуск

КА Eutelsat 9B ("ЮтелСат-9Б")
РБ "Бриз-М"
РН "Протон-М"

Новости Роскосмоса

Высокоэнергичные космические лучи от солнечных вспышек за последний месяц по данным спектрометров «ПАМЕЛА» и «АРИНА» на борту КА «Ресурс-ДК1»

20.11.2013 14:52
С июня 2006 года по настоящее время на спутнике «Ресурс-ДК1», входящем в состав орбитальной группировки космических аппаратов (КА) дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ), проводятся космофизические эксперименты «ПАМЕЛА» и «АРИНА».
Задачами эксперимента «ПАМЕЛА», проводимого на магнитном спектрометре, являются прецизионные измерения потоков галактических космических лучей, в том числе протонов и антипротонов с энергиями выше ~100 МэВ, электронов и позитронов с энергиями выше ~40 МэВ, лёгких ядер и их изотопов. Полученные результаты представляют интерес для моделей генерации и распространения космических лучей в Галактике, изучения природы гипотетических массивных частиц «тёмной» материи, решению проблемы барионной асимметрии Вселенной и других фундаментальных проблем современной космофизики. В эксперименте «АРИНА», проводимом на сцинтилляционном спектрометре, регистрируются протоны с энергиями ~(45÷100) МэВ и электроны с энергиями ~(5-30) МэВ, что позволяет исследовать физические факторы космической погоды, например, всплески и вариаций потоков заряженных частиц в околоземном пространстве, их связь с космическими и геофизическими явлениями, как-то: землетрясения, грозы и др.
Кроме перечисленных задач, спектрометры «ПАМЕЛА» и «АРИНА» также регистрируют высокоэнергичную заряженную компоненту солнечных космических лучей (СКЛ), которые ускоряются в активных взрывных процессах на Солнце (солнечных вспышках). В настоящее время это единственные совместные прецизионные измерения потоков СКЛ в таком широком энергетическом диапазоне (например, для протонов от ~ 45 МэВ до десятков ГэВ).
После  относительно спокойного периода, который продлился все лето, в конце сентября - начале ноября на Солнце произошла серия вспышек разной мощности, в которых энергия ускоренных протонов превысила 45 МэВ. Временные профили потока галактических и солнечных протонов с энергиями 45÷55 МэВ, 100÷145 МэВ и 400÷540 МэВ, полученные в экспериментах «АРИНА» и «ПАМЕЛА» с 1 сентября по 10 ноября приведены на рис. 1.
 
 
Рисунок 1. Интенсивности галактических и солнечных космических лучей в период с 8 октября до 5 ноября по данным спектрометров «ПАМЕЛА» и «АРИНА». Пунктирными линиями показаны средние значения потоков в спокойной период солнечной активности.
 
Моменты солнечных вспышек отмечены стрелками, рядом с которыми указан класс событий, который присваивается в зависимости от интенсивности зарегистрированного в пике всплеска рентгеновского излучения с длиной волны 0.5÷8 Å (класс C: мощность 10−6÷10−5 Вт/м2, класс M: мощность от 10−5÷10−4 Вт/м2, класс X: мощность больше 10−4 Вт/м2)
Как видно из рисунка, спустя несколько часов после ускорения на Солнце, частицы достигают орбиты Земли и регистрируются приборами на околоземной орбите. Информация о потоках солнечных частиц высокой энергии является полезной при прогнозе возмущений магнитосферы Земли, оценки радиационной обстановки для низкоорбитальных космических аппаратов, а также для фундаментального изучения активных взрывных процессов на Солнце.
По этой причине поток солнечных протонов измеряется космическими мониторами, например GOES11, 13, 15 и другими. Однако, данные спектрометров «ПАМЕЛА» и «АРИНА» существенно дополняют и расширяют измерения мониторов, т.к. имеют лучшее энергетическое разрешение, получены в более широком энергетическом диапазоне, а также позволяют исследовать ядерный и изотопный состав высокоэнергичных солнечных космических лучей. Это помогает приблизиться к пониманию процессов возникновения геомагнитных возмущений и их влияния на нашу жизнь. 

 

Пресс-служба Роскосмоса
Последние новости
Новости
Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
12345678910111213141516171819202122232425262728293031