范艾倫輻射帶

閃電發(fā)生的時(shí)候，道道弧光如同從云端抽打地面的鞭子，可是這鞭子不僅抽擊著地面，而且還抽打著地球的外層空間。

美國國家航天局的詹姆士·格林博士的研究就表明，雷暴中的無線電波有些散逸到了外太空，從而為在地球外層范艾倫輻射帶運(yùn)行的人造衛(wèi)星清理出了一條安全地帶。

地球上的范艾倫輻射帶是上世紀(jì)50代到60代初，美國科學(xué)家范·艾倫根據(jù)宇宙探測(cè)器“探險(xiǎn)者”1號(hào)、3號(hào)和4號(hào)的觀測(cè)而發(fā)現(xiàn)的。輻射帶分為兩層，形狀有點(diǎn)像砸開成兩半的核桃殼。離地球較近的輻射帶稱為內(nèi)輻射帶，較遠(yuǎn)的稱為外輻射帶，也分別稱為內(nèi)、外范艾倫輻射帶。輻射帶從四面把地球包圍了起來，而在兩極處留下了空隙。

范艾倫輻射帶是由地球磁場(chǎng)俘獲的高速運(yùn)動(dòng)的帶電粒子組成的。地球磁場(chǎng)中不可見的磁力線從南極區(qū)域延伸出來，進(jìn)入太空，再回到北極區(qū)域。由于輻射帶中的粒子都帶有電荷，它們會(huì)受到磁力的作用，沿著磁力線盤旋前進(jìn)，并且在行星磁場(chǎng)最聚集的兩極之間不斷反彈。這個(gè)輻射帶內(nèi)的高能帶電粒子對(duì)載人空間飛行器和衛(wèi)星、儀器都有一定的危害。輻射內(nèi)層距地面約7 000公里，外層距地面約為13 000公里。兩層中的縫隙為輻射較少的安全地帶，人造衛(wèi)星可以在此區(qū)域內(nèi)安全運(yùn)行，人稱范艾倫帶縫。但是，有時(shí)，太陽風(fēng)暴也會(huì)暫時(shí)把這條縫彌合起來，這時(shí)人造衛(wèi)星的工作就會(huì)受到相當(dāng)大的影響。

自從發(fā)現(xiàn)了范艾倫輻射帶之后，科學(xué)家們就一直感到很困惑：為什么在輻射帶中間會(huì)出現(xiàn)一個(gè)安全地帶？

過去主要的理論認(rèn)為，由于輻射帶中的湍流產(chǎn)生的來自太空的射電波，將這一區(qū)域清理出來，形成了范艾倫帶縫。另一種理論則認(rèn)為，由閃電產(chǎn)生的射電波才起到了清理安全地帶的作用。格林的研究為后一種理論提供了有利的證據(jù)。

格林認(rèn)為，被地球磁場(chǎng)俘獲到的帶電氣體會(huì)使閃電發(fā)出的射電波彎曲，使得這些射電波沿著地球磁力線流向地球兩極的上空之中。在那里，射電波與帶電粒子發(fā)生作用，帶走一小部分能量，并改變這些帶電粒子的方向，使它們逐漸回落到地面，不再反彈回外層空間�？梢哉f，閃電產(chǎn)生的射電波就像地球外圍的電掃帚一樣，把高能粒子一掃而光，從而形成一個(gè)范艾倫帶縫。

這個(gè)研究對(duì)航天飛行很重要，目前太空中飛行的人造衛(wèi)星超過600顆，每個(gè)都價(jià)值不菲。如果沒有閃電清理出來的安全地帶，人們還真的很難決定把這些寶貝疙瘩放在什么地方。

4．下列對(duì)“范艾倫輻射帶”這一概念的敘述，不正確的一項(xiàng)是 (　　)

A．范艾倫輻射帶是上世紀(jì)50代到60代初，美國一位科學(xué)家根據(jù)宇宙探測(cè)器“探險(xiǎn)者”l號(hào)、3號(hào)和4號(hào)的觀測(cè)而發(fā)現(xiàn)的。

B．范艾倫輻射帶分為內(nèi)外兩層，內(nèi)層距地面約7 000公里，外層距地面約13 000公里。

C．地球磁場(chǎng)俘獲的高速運(yùn)動(dòng)的帶電粒子組成了范艾倫輻射帶，這些帶電粒子對(duì)載人空間飛行器和衛(wèi)星、儀器都有一定的危害。

D．范艾倫輻射帶內(nèi)外兩層中的縫隙地帶是輻射較少的安全地帶，一般情況下，人造衛(wèi)星可在此區(qū)域內(nèi)安全運(yùn)行。

5．下列不屬于格林研究理論內(nèi)容的一項(xiàng)是 (　　)

A．被地球磁場(chǎng)俘獲到的帶電氣體使閃電發(fā)出的射電波彎曲，這些射電波會(huì)沿著地球磁力線流向地球兩極的上空。

B．在地球兩極的上空，射電波與帶電粒子發(fā)生作用，帶走一小部分能量，并使這些帶電粒子的方向發(fā)生改變，使它們逐漸回落到地面。

C．閃電產(chǎn)生的射電波就像地球外圍的電掃帚一樣，把高能粒子一掃而光，從而清理出一條安全地帶。

D．目前在太空飛行的人造衛(wèi)星有600多顆，它們都能在閃電清理出來的安全地帶安全飛行。

6．根據(jù)文章提供的信息，下列推斷不正確的一項(xiàng)是 (　　)

A．地球磁場(chǎng)中不可見的磁力線是形成范艾倫帶縫的條件之一。

B．如果沒有被地球磁場(chǎng)俘獲到的帶電氣體的作用。那么閃電發(fā)出的射電波可能是筆直的。

C．沒有對(duì)范艾倫帶縫的發(fā)現(xiàn)，目前在太空中飛行的600顆人造衛(wèi)星就不可能研制成功。

D．科學(xué)家對(duì)范艾倫帶縫的研究，推動(dòng)了人類航天飛行事業(yè)的發(fā)展。

參考答案：

4．C　5．D　6．C　

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