Física del Cosmos: Cinturones de Van Allen

sábado 1 de octubre de 2011

Cinturones de Van Allen

Los cinturones de Van Allen son ciertas zonas de la magnetosfera terrestre donde se concentran las partículas cargadas.

Son llamados así en honor de su descubridor James Van Allen.

Fueron descubiertos gracias al lanzamiento del satélite estadounidense Explorer 1, el cual fue en principio un fracaso debido a su forma alargada que junto con un sistema de control mal diseñado "descontroló" este dentro de su orbita.

Estos cinturones son áreas en forma de anillo de superficie toroidal en las que gran cantidad de protones y electrones se están moviendo en espiral entre los polos magnéticos del planeta, y se estructura en dos cinturones: uno interior y otro exterior.

El cinturón interior está a unos 1.000 km por encima de la superficie de la Tierra y se extiende por encima de los 5.000 km; por su parte, el cinturón exterior se extiende desde aproximadamente 15.000 km hasta los 20.000 km.

Este cinturón exterior en concreto, no afecta a satélites de órbitas altas/medias (MEO) como pueden ser los geoestacionarios (GEO) situados en torno a 35.000 km de altitud. Los satélites de órbita baja (LEO), deben buscar un compromiso entre la conveniencia de emplear una altitud considerable para evitar la resistencia residual de la alta atmósfera, que acorta la vida útil del satélite, y la necesidad de estar por debajo de los 1.000 km para no sufrir largas permanencias en los cinturones de radiación ni atravesar áreas de elevada intensidad, muy perjudiciales para dichos satélites.

Una región del cinturón interior, conocida como Anomalía del Atlántico Sur (SAA) se extiende a órbitas bajas y es peligrosa para las naves y satélites artificiales que la atraviesen, pues tanto los equipos electrónicos como los seres humanos pueden verse perjudicados por la radiación.

Estos cinturones de radiación se originan debido al intenso campo magnético de la Tierra, causado a su vez por la rotación de ésta. Dicho campo atrapa partículas cargadas (plasma) provenientes del sol (viento solar), así como partículas cargadas que se generan por interacción de la atmósfera terrestre con la radiación cósmica y la radiación solar de alta energía. (wikipedia)