この記事は ??可能 な ?考文?や出典 が全く示されていないか、不十分です。 出典を追加 して記事の信?性向上にご協力ください。 （ このテンプレ?トの使い方 ） 出典?索 ? :  "ヴァン?アレン?"  ?  ニュ?ス   · 書籍   · スカラ?   · CiNii   · J-STAGE   · NDL   · dlib.jp   · ジャパンサ?チ   · TWL （ 2012年6月 ）

ヴァン?アレン? （ヴァン?アレンたい、 英 : Van Allen radiation belt ）とは、 地球 の 磁場 にとらえられた、 陽子 （ 陽子線 ）、 電子 （ ベ?タ線 ）からなる 放射線? 。

1958年 に アメリカ合衆? が打ち上げた 人工衛星 エクスプロ?ラ?1? に搭載されていた ガイガ?カウンタ? の?測結果より?見された ^[1] 。名?は?見者であるアメリカの 物理?者 、 ジェ?ムズ?ヴァン?アレン に由?する ^[1] 。

?要 [ 編集 ]

ヴァン?アレン?は地球を360度 ド?ナツ ?にとりまいており、??と外?との二層構造になっている ^[1] 。 赤道 付近が最も層が厚く ^[1] 、極軸付近は層が極めて薄い。??は赤道上高度2,000 - 5,000kmに位置する比較的小さな?で、陽子が多い ^[1] 。外?は10,000 - 20,000kmに位置する大きな?で、電子が多い ^[1] 。

ヴァン?アレン?の起源と地球 [ 編集 ]

太陽風 や 宇宙線 からの粒子が地球の磁場に捕らわれて形成されると考えられている ^[1] 。電子は太陽が起源、陽子は宇宙線が起源とされている ^[1] 。 地磁? の磁力線沿いに運動しており、北極や南極では磁力線に導かれ、進入してきた粒子と大?が 相互作用 を引き起こすことによって オ?ロラ が?生する ^[1] 。オ?ロラはヴァン?アレン?の粒子が原因であるため太陽活動が盛んなときは極地方以外でも?測されることがある ^[2] 。地球以外にも磁場を持つ惑星である 木星 、 土星 、 天王星 で存在が確認されている。

ヴァン?アレン?と宇宙飛行 [ 編集 ]

低軌道を超えると宇宙船はヴァン?アレン?に入る。

ヴァン?アレン?の?側と外側の間の領域は、地球半?2?4にあり、「セ?フゾ?ン」と呼ばれることもある。 ^{[3] [4]}

よくヴァン?アレン?の放射線は簡?に遮蔽できると言われるが、?際には荷電粒子自?は遮蔽できても遮蔽?に?たった際ガンマ線や中性子線といった二次放射線が生じるため、防護は容易ではない。 ^{[5] [6]}

アポロ計? は、人間がヴァン?アレン?を通過した最初の出?事だった。 ^[7] この時問題なく通過できたのは、ヴァン?アレン?を短時間で通過し、?側の放射線?を迂回する軌道をとったためである。 ^{[8] [9]} 宇宙飛行士の全?的な被ばく量は、地球の磁場の外にある太陽粒子が多くを占めた。宇宙飛行士が受ける?放射線量はミッションごとに異なるが、0.16?1.14 rad（1.6?11.4 mGy）と測定され、米?原子力委員?の年間5レム(50 mSv)の基準をはるかに下回っている。 ^{[a] [10]}

ヴァン?アレン?と人工衛星 [ 編集 ]

化?推進ではなく イオンエンジン 等加速の小さい 電?推進 を用いて軌道を投入する場合、通過に時間がかかりその被ばく量は無視できないものとなる。 ^[11]

比推力を落とし推力を?やせば通過日?を短縮できるがその分燃費は?化する。

太陽電池、集積回路、およびセンサ?は、放射線によって損傷を受ける可能性がある。地磁?嵐は時折宇宙船の電子部品に損傷を?える。電子回路と論理回路の小型化とデジタル化により、衛星は放射線に?してより脆弱になった。これらの回路の?電荷は、入ってくるイオンの電荷に匹敵するほど小さいためである。このためデ?タが書き換わったりする。衛星の電子機器は、確?に動作するために放射線に?して?化する必要がある。 ハッブル宇宙望遠鏡 は、放射線?を通過するときにセンサ?がオフになっていることがよくある。 ^[12] 放射?を通過する楕円軌道（320 x 32,190 km)で3 mmのアルミニウムで遮蔽された衛星は、年間約2,500レム（25 Sv） (全身線量5Svで致命的)を被曝する。ほとんどすべての衛星は、?側の放射線?を通過する間に被曝する。 ^[13]

軌道による違い [ 編集 ]

?際宇宙ステ?ション のように1000km以下の低高度( LEO )であれば、線量は小さく COTS(商用オフザシェルフ) も問題無く出?る。また軌道傾斜角が小さい方が有利である。

それ以上の高度になると、事前に放射線耐性をテストするなど"注意した上でのCOTS"(Careful COTS ^[14] )が必要になる。 ^{[15] [16]}

陰謀論、予言での扱い [ 編集 ]

アポロ計?陰謀論

ヴァン?アレン?の存在を理由に、 アポロ計? （人類 月 面着陸計?）は でっち上げ であったという 陰謀論 が一部で唱えられている。

詳細は アポロ計?陰謀論#捏造? を?照。

ノストラダムス の予言

ノストラダムスの予言 にからみ、一部の者は「 1999年 8月18日 の グランドクロス では、太陽系の惑星の引力が地球に集中してヴァン?アレン?が?れ、宇宙線が地球に降り注ぐ。しかし、精神文明を有する 日本 だけは助かる」と主張していた。しかし、1999年以前の段階で、天文?者により「グランドクロスは、ほとんど無視できる影響しか及ぼさない」という反論が出されており、?際にグランドクロスの際には特別な現象は何も起きなかった。

脚注 [ 編集 ]

注? [ 編集 ]

1. ^ For beta, gamma, and x-rays the absorbed dose in rads equals the dose equivalent in rem

出典 [ 編集 ]

?連項目 [ 編集 ]

ウィキメディア?コモンズには、 ヴァン?アレン? に?連するカテゴリがあります。

• 南大西洋異常? (SAA)
• ド?ンコ?ラス

外部リンク [ 編集 ]

• （英語） 「 Van Allen Belts 」 - Encyclopedia of Cosmos にある「ヴァン?アレン?」についての記事。

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