Van-Allen-Sonden entdecken eine scharfe Barriere für ultraschnelle Elektronen

Ende 2014 berichteten Wissenschaftler, die mit NASAs Zwillingssonden Van Allen Probes arbeiten, die 2012 zur Erforschung der Strahlungsgürtel der Erde gestartet wurden, über ein unerwartetes Merkmal in diesen Gürteln. Die Strahlungsgürtel sind donutförmige Zonen geladener Teilchen, die vom Magnetfeld der Erde eingefangen werden.

Die Sonden entdeckten eine sehr scharfe innere Grenze im äußeren Gürtel. Ultra-relativistische Elektronen, die sich nahezu mit Lichtgeschwindigkeit bewegen, überquerten sie nur selten, um den erdnäheren Bereich zu erreichen. Die Kante war deutlicher als erwartet und blieb sogar bei starken geomagnetischen Stürmen bestehen.

Daniel Baker, Weltraumphysiker an der University of Colorado, der das Instrumententeam leitete, verglich den Effekt mit einer unsichtbaren Barriere und sagte, es sei wie eine Glaswand. Die Ergebnisse wurden in der Fachzeitschrift Nature veröffentlicht.

Der Befund war wichtig, weil diese energiereichen Elektronen Satelliten beschädigen und Astronauten gefährden können. Er deutete darauf hin, dass der erdnächste Bereich besser abgeschirmt ist als gedacht, und warf die Frage auf, was die Teilchen fernhält. Spätere Beobachtungen, auch von Japans Sonde Arase, haben untersucht, wie dicht dieser Schild tatsächlich ist.