«Ресурс-ДК1» зафиксировал космические лучи солнечных вспышек
Категория: Солнце, Технологии, В РоссииСпектрометры «Памела» и «Арина» на борту российского космического аппарата (КА) «Ресурс-ДК1» зафиксировали высокоэнергичные космические лучи от солнечных вспышек.
В период с 1 февраля по 15 апреля 2014 года российскими спектрометрами «Памела» и «Арина» в околоземном космическом пространстве было зафиксировано несколько возрастаний потоков солнечных космических лучей (СКЛ) высоких энергий, возникших в результате вспышек на Солнце (в том числе сильных класса Х).
- Временные профили интенсивности галактических и солнечных протонов с энергиями 45÷55 МэВ, 100÷145 МэВ и 400÷540 МэВ (энергетические интервалы выбраны для наглядности) приведены на рисунке. Моменты солнечных вспышек, произошедших 15, 20, 25 февраля и 30 марта, отмечены стрелками, рядом с которыми указан класс событий: серия вспышек класса М1.0-M2.3, M3.0, X4.9, X1.0 соответственно.
Тонкими горизонтальными линиями на рисунке показан уровень фона – галактической компоненты космических лучей, доминирующей в спокойный период солнечной активности. Спустя несколько часов после вспышек спектрометры «Памела» и «Арина» зафиксировали преобладание потока солнечных протонов над фоном. Обнаружено, что во вспышке 25 февраля максимальная энергия ускоренных протонов достигла ~ 600 МэВ. Иных компонент солнечных космических лучей (ядер гелия и других элементов) не зарегистрировано. На рисунке видно, что через несколько часов после ускорения на Солнце частицы достигают орбиты Земли и регистрируются приборами на околоземной орбите.
Информация о потоках солнечных частиц высокой энергии полезна при прогнозе возмущений магнитосферы Земли, оценке радиационной обстановки для низкоорбитальных космических аппаратов, а также при фундаментальном изучении активных взрывных процессов на Солнце. За все время измерений на орбите зарегистрировано более двух с половиной миллиардов событий, получено более 16 Тбайт экспериментальной информации.
В настоящее время осуществляется подробный анализ экспериментальных данных для получения состава и детальных энергетических спектров солнечных частиц. Эти сведения дадут новую важную информацию о физических процессах на Солнце, механизмах генерации высокоэнергетических солнечных космических лучей и их распространении в межпланетном космическом пространстве.
Российский космический аппарат «Ресурс ДК-1» с приборами «Памела»и «Арина» на борту был запущен 15 июня 2006 года с космодрома Байконур. КА имеет квазиполярную орбиту с наклонением 70,4 и высотой 300-600 км, период обращения спутника – 90 минут.
«Памела» – международный космический эксперимент по измерению спектров античастиц высоких энергий в космическом излучении. Для этого уникального магнитного спектрометра, созданного учеными из России, Италии, Швеции, Германии в рамках российско-итальянской программы «Рим», в Институте космофизики (ИНКОС) разработана и создана наземная контрольно-измерительная аппаратура, а также ряд детекторных и электронных систем, входящих в состав магнитного спектрометра. Полученные результаты важны для моделей генерации и распространения космических лучей в галактике, изучения природы гипотетических массивных частиц тёмной материи, решения проблем барионной асимметрии Вселенной и других фундаментальных проблем современной космофизики.
Основная цель эксперимента «Арина» – отработка новых методов прогнозирования землетрясений космическими средствами. Метод основан на регистрации всплесков высокоэнергичных заряженных частиц в околоземном космическом пространстве, возникающих за несколько часов до землетрясения.
Кроме перечисленных задач спектрометры «Памела» и «Арина» также регистрируют высокоэнергичную заряженную компоненту солнечных космических лучей, 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).
Источник: CNews