バンアレン帯とは？
ばんあれんたい
バンアレン帯とは、地球を取り巻く磁場に捕捉された高エネルギー粒子が集まるドーナツ状の放射線帯で、宇宙船や人体に影響を与えます。
バンアレン帯（Van Allen radiation belts）は、地球の磁気圏内に存在する、高エネルギーの陽子・電子などの荷電粒子が磁力線に沿って捕捉されているドーナツ（トーラス）状の領域です。1958年、アメリカの探査衛星エクスプローラー1号のデータを解析したジェームズ・バン・アレン博士によって発見され、その名が付けられました。
バンアレン帯は主に内帯と外帯の二層構造をもちます。
- 内帯：地表から約1,000〜6,000kmの高度に位置し、主に高エネルギー陽子から成ります。大気圏や宇宙線の相互作用によって生じた粒子が多く、比較的安定しています。
- 外帯：地表から約15,000〜25,000kmの高度に広がり、電子が主成分です。太陽風の活動に敏感で、磁気嵐のときに大きく変動します。
この放射線帯は強い放射線を伴うため、宇宙飛行士や人工衛星にとって重要な脅威となります。長時間滞在すると電子機器の誤作動や生体への悪影響が生じるため、宇宙船はなるべく短時間でバンアレン帯を通過するよう軌道が設計されます。アポロ計画の月飛行でも、宇宙飛行士の被曝を最小限に抑えるルートが選ばれました。
一方、バンアレン帯は宇宙からの高エネルギー粒子が地表に直接降り注ぐことを防ぐ「盾」としての役割も果たしており、地球生命を守る磁気圏の重要な構成要素でもあります。
使い方・例文
宇宙ステーションの軌道設計や人工衛星の放射線対策を説明する文脈で、「バンアレン帯を通過する際の被曝量をどう抑えるか」という形でこの語がよく用いられます。
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