Jūs to nevarat redzēt vai sajust, bet vairāk nekā tūkstoš jūdžu virs Zemes virsmas ir kāds reģions lādētu daļiņu, kas aizsargā mūsu atmosfēru no saules vēja un kosmiskās iznīcināšanas stari. To sauc par Van Allena jostu, kas nosaukta par cilvēku, kurš to atklāja.
Iepazīstieties ar jostas vīru
Džeimss A. Van Allens bija astrofiziķis, kurš vislabāk pazīstams ar savu darbu pie magnētiskā lauka, kas ieskauj mūsu planētu, fizikā. Īpaši viņu interesēja tās mijiedarbība ar saules vējš, kas ir uzlādētu daļiņu straume, kas plūst no Saules. (Kad tas nonāk mūsu atmosfērā, tas izraisa parādību, ko sauc par "kosmosa laika apstākļiem"). Viņa atklātais radiācijas apgabals augstu virs Zemes turpinājās pēc citu zinātnieku idejas, ka lādētās daļiņas varētu būt ieslodzītas mūsu atmosfēras augšējā daļā. Van Allens strādāja 1. pārlūks, pirmais ASV mākslīgais satelīts, kas tika novietots orbītā, un šis kosmosa kuģis atklāja Zemes magnetosfēras noslēpumus. Tas ietvēra lādētu daļiņu jostu esamību, uz kurām ir viņa vārds.
Džeimss van Allens dzimis Mount Pleasant, Ajovā, 1914. gada 7. septembrī. Viņš apmeklēja Aiovas Veslijas koledžu, kur ieguva zinātņu bakalaura grādu. Viņš devās uz Aiovas universitāti un strādāja pie cietvielu fizikas grāda un ieguva doktora grādu. kodolfizikā 1939. gadā.
Kara fizika
Pēc skolas Van Allens pieņēma darbu Vašingtonas Kārnegi institūta Sauszemes magnētisma departamentā, kur viņš studēja fotodisintegrācija.Tas ir process, kurā augstas enerģijas gaismas fotonu (vai paketi) absorbē atoma kodols. Kodols sadalās, veidojot gaišākus elementus, un atbrīvo neitronu, protonu vai alfa daļiņu. Astronomijā šis process notiek noteikta veida supernovu iekšienē.
1942. gada aprīlī Van Allens pievienojās Lietišķās fizikas laboratorijai (APL) Džona Hopkinsa universitātē strādāja, lai izstrādātu nelīdzenu vakuuma cauruli, un veica pētījumu par tuvuma degvielām (ko izmanto sprāgstvielās un bumbās). Vēlāk, 1942. gadā, viņš ieceļoja Jūras kara flotē, kalpojot Klusā okeāna dienvidu daļas flotē kā šautenes virsnieka palīgs, lai pārbaudītu lauka darbības un izpildītu tuvplāna darbības prasības.
Pēckara pētījumi
Pēc kara Van Allens atgriezās civilajā dzīvē un strādāja liela augstuma pētījumos. Viņš strādāja lietišķās fizikas laboratorijā, kur organizēja un vadīja komandu, lai veiktu eksperimentus augstkalnā. Viņi izmantoja V-2 raķetes, kas sagūstītas no vāciešiem.
1951. gadā Džeimss van Allens kļuva par Aiovas Universitātes fizikas nodaļas vadītāju. Pēc dažiem gadiem viņa karjerai bija svarīgs pagrieziens, kad viņš un vairāki citi amerikāņu zinātnieki izstrādāja priekšlikumus zinātniskā satelīta palaišanai. Tam bija jābūt daļai no pētniecības programmas, kas tika veikta Starptautiskā ģeofizikālā gada (IGY) laikā no 1957. līdz 1958. gadam.
No Zemes līdz Magnetosfērai
Pēc Padomju Savienības panākumiem Sputnik 1 laišana klajā 1957. gadā, Van Allens Pārlūks kosmosa kuģis tika apstiprināts nolaišanai Redstone raķete. Tas lidoja 1958. gada 31. janvārī un atdeva ārkārtīgi svarīgus zinātniskos datus par radiācijas jostām, kas riņķo zemi. Van Allen kļuva par slavenību šīs misijas panākumu dēļ, un viņš turpināja sasniegt citus svarīgus zinātniskos projektus kosmosā. Vienā vai otrā veidā van Allens bija iesaistīts pirmajā četriniekā Pārlūks zondes, pirmais Pionieri, vairākas Jūrnieks centieniem un orbītā esošai ģeofizikas observatorijai.
Džeimss A. Van Allens 1985. gadā izstājās no Aiovas Universitātes, lai kļūtu par Kūvera fizikas profesoru Emeritus, pēc tam, kad viņš no 1951. gada bija fizikas un astronomijas katedras vadītājs. Viņš nomira no sirds mazspējas Aiovas Universitātes slimnīcās un klīnikās Aiovas pilsētā 2006. gada 9. augustā.
Par godu savam darbam NASA viņa vārdā nosauca divas radiācijas jostas vētras zondes. Van Allen zondes tika palaistas 2012. gadā, un tās ir pētījušas Van Allen jostas un Zemes tuvumā esošo telpu. Viņu dati palīdz veidot kosmosa kuģus, kas labāk izturētu braucienus pa šo Zemes magnetosfēras augstas enerģijas reģionu.
Rediģējis un pārskatījis Karolīna Kolinsa Petersena