Erros matemáticos de 50 anos descobertos no estudo das cinturas de radiação ao redor da Terra.
Publicado por Adrien,
Fonte: Journal of Geophysical Research: Space Physics
Outras Línguas: FR, EN, DE, ES
Fonte: Journal of Geophysical Research: Space Physics
Outras Línguas: FR, EN, DE, ES
Greg Cunningham, um cientista espacial do Laboratório Nacional de Los Alamos, descobriu erros nos cálculos matemáticos usados há décadas para entender a propagação das ondas eletromagnéticas e seu impacto nos elétrons aprisionados pelos campos magnéticos terrestres. Este avanço promete melhorar a proteção das tecnologias espaciais contra os efeitos nocivos das cinturas de radiação, sejam elas naturais ou artificiais (devido à explosão de uma carga nuclear).
As cinturas de Van Allen, localizadas ao redor da Terra, representam um campo de estudo crucial para entender os efeitos das radiações na tecnologia espacial. Essas cinturas naturais, ilustradas em amarelo ao redor do planeta, são comparáveis às cinturas artificiais que poderiam se formar após explosões nucleares em alta altitude. A representação em vermelho na imagem indica uma cintura artificial de alta intensidade, enquanto os termos LEO/MEO/GEO referem-se aos diferentes tipos de órbitas terrestres.
Crédito: Los Alamos National Laboratory.
Essas cinturas de radiação, conhecidas como cinturas de Van Allen, envolvem a Terra e são cruciais para entender como os elétrons aprisionados podem danificar equipamentos espaciais. Cunningham destaca a importância desses modelos para prever ameaças potenciais à tecnologia espacial e para desenvolver estratégias eficazes de remediação das cinturas de radiação.
O cientista se concentrou nos erros presentes na teoria quasilinear, uma abordagem fundamental para estudar as turbulências plasmáticas e a difusão de partículas. Ao reexaminar trabalhos anteriores baseados nessa teoria, ele identificou imprecisões significativas que afetam os resultados dos modelos de simulação. Esses erros, não percebidos devido à reputação dos autores originais, poderiam resultar em diferenças significativas nas taxas de difusão calculadas.
A correção desses erros permitirá aos pesquisadores revisar estudos publicados nas últimas décadas e refinar sua compreensão dos fenômenos espaciais. Esta descoberta foi publicada no Journal of Geophysical Research: Space Physics, marcando um passo importante para a comunidade de heliofísica na melhoria da modelagem dos ambientes espaciais próximos à Terra.
A proteção dos ativos espaciais contra radiações cósmicas e partículas do vento solar é essencial para a sustentabilidade da exploração e utilização do espaço. O trabalho de Cunningham contribui significativamente para esta missão, oferecendo uma base mais sólida para a previsão e mitigação dos riscos relacionados às radiações no espaço.