Man kann es nicht sehen oder fühlen, aber mehr als tausend Meilen über der Erdoberfläche gibt es eine Region von geladenen Teilchen, die unsere Atmosphäre vor der Zerstörung durch den Sonnenwind und den Kosmos schützen Strahlen. Es heißt Van Allen Gürtel, benannt nach dem Mann, der es entdeckt hat.
Treffen Sie den Belt Man
Dr. James A. Van Allen war ein Astrophysiker, der vor allem für seine Arbeiten zur Physik des Magnetfelds bekannt ist, das unseren Planeten umgibt. Er war besonders an seinen Interaktionen mit interessiert der Sonnenwind, Das ist ein Strom geladener Teilchen, der von der Sonne fließt. (Wenn es in unsere Atmosphäre eindringt, verursacht es ein Phänomen namens "Weltraumwetter"). Seine Entdeckung von Strahlungsregionen hoch über der Erde folgte einer Idee anderer Wissenschaftler, dass geladene Teilchen im obersten Teil unserer Atmosphäre gefangen sein könnten. Van Allen arbeitete daran Explorer 1Dieses Raumschiff, das als erster künstlicher US-Satellit in die Umlaufbahn gebracht wurde, enthüllte die Geheimnisse der Erdmagnetosphäre. Dazu gehörte die Existenz der Gürtel geladener Teilchen, die seinen Namen tragen.
James Van Allen wurde am 7. September 1914 in Mount Pleasant, Iowa, geboren. Er besuchte das Iowa Wesleyan College, wo er seinen Bachelor of Science erhielt. Er ging an die Universität von Iowa und arbeitete an einem Abschluss in Festkörperphysik und promovierte. in der Kernphysik im Jahr 1939.
Kriegsphysik
Nach der Schule nahm Van Allen eine Anstellung beim Department of Terrestrial Magnetism an der Carnegie Institution in Washington an, wo er studierte Photodisintegration.Dies ist ein Prozess, bei dem ein hochenergetisches Photon (oder Paket) von einem Atomkern absorbiert wird. Der Kern spaltet sich dann zu leichteren Elementen und setzt ein Neutron, ein Proton oder ein Alpha-Teilchen frei. In der Astronomie findet dieser Prozess in bestimmten Arten von Supernovae statt.
Im April 1942 trat Van Allen dem Applied Physics Laboratory (APL) der Johns Hopkins University bei, wo er arbeitete an der Entwicklung einer robusten Vakuumröhre und forschte an Näherungszündern (die in Sprengstoffen und Bomben verwendet werden). Später im Jahr 1942 trat er in die Marine ein und diente in der Südpazifik-Flotte als stellvertretender Schützenoffizier, um Feldversuche durchzuführen und die betrieblichen Anforderungen für die Näherungszünder zu erfüllen.
Nachkriegsforschung
Nach dem Krieg kehrte Van Allen in das zivile Leben zurück und arbeitete in der Höhenforschung. Er arbeitete im Labor für Angewandte Physik, wo er ein Team organisierte und leitete, um Experimente in großer Höhe durchzuführen. Sie verwendeten V-2-Raketen, die von den Deutschen erbeutet wurden.
Im Jahr 1951 wurde James Van Allen Leiter der Abteilung für Physik an der Universität von Iowa. Einige Jahre später nahm seine Karriere eine wichtige Wendung, als er und mehrere andere amerikanische Wissenschaftler Vorschläge für den Start eines wissenschaftlichen Satelliten entwickelten. Es sollte Teil des Forschungsprogramms sein, das während des Internationalen Geophysikalischen Jahres (IGY) von 1957-1958 durchgeführt wurde.
Von der Erde zur Magnetosphäre
Nach dem Erfolg der Sowjetunion Sputnik 1 Start im Jahr 1957, Van Allen¹s Forscher Raumschiff wurde für den Start am genehmigt eine Redstone-Rakete. Es flog am 31. Januar 1958 und lieferte enorm wichtige wissenschaftliche Daten über die Strahlungsgürtel, die die Erde umkreisen. Van Allen wurde aufgrund des Erfolgs dieser Mission zu einer Berühmtheit und führte weitere wichtige wissenschaftliche Projekte im Weltraum durch. Auf die eine oder andere Weise war Van Allen an den ersten vier beteiligt Forscher Sonden, die erste Pioniere, mehrere Seemann Bemühungen und ein umlaufendes geophysikalisches Observatorium.
James A. Van Allen zog sich 1985 von der University of Iowa zurück und wurde emeritierter Carver-Professor für Physik, nachdem er 1951 als Leiter des Fachbereichs Physik und Astronomie tätig war. Er starb am 9. August 2006 an den Krankenhäusern und Kliniken der Universität von Iowa in Iowa City an Herzversagen.
Zu Ehren seiner Arbeit benannte die NASA zwei Strahlungsgürtel-Sturmsonden nach ihm. Die Van Allen-Sonden wurden 2012 auf den Markt gebracht und haben die Van Allen-Gürtel und den erdnahen Weltraum untersucht. Ihre Daten helfen beim Entwurf von Raumfahrzeugen, die Fahrten durch diese hochenergetische Region der Erdmagnetosphäre besser standhalten können.
Bearbeitet und überarbeitet von Carolyn Collins Petersen