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Van Allen (ceintures de)

article de Fabrice Mottez

paru le 10 janvier 2002

Les ceintures de Van Allen, encore appelées ceintures de radiations, sont des régions de la magnétosphère dans lesquelles sont piégées des particules de haute énergie.

Le piégeage de ces particules est du au champ magnétique terrestre qui, sans ralentir les particules, les force à décrire des boucles autour de la Terre. Les particules, qui mettraient une fraction de seconde à traverser l'environnement terrestre si elles allaient en ligne droite, peuvent rester emprisonnées dans le champ magnétique terrestre pendant plusieurs semaines.

L'énergie de ces particules dépasse couramment le MeV, c'est à dire l'énergie qu'aurait un électron accéléré par un champ électrique d'un million de Volts.

Les particules des ceintures de radiation sont essentiellement des rayons cosmiques qui ont été capturés (il y a plusieurs processus de capture). Certaines particules de moindre énergie proviennent du vent solaire.

Les ceintures de radiations sont des régions néfastes pour la navigation spatiale : les particules rapides détériorent les composants électroniques (effets de doses et des ions lourds) et sont dangereuses pour l'homme (effets de dose). Les missions habitées en orbite autour de la Terre minimisent ces effets en adoptant des orbites basses (moins de 800km) et équatoriales, de manière à traverser le moins possible les ceintures de radiations.

 

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Représentation schématique des ceintures de Van Allen. Les particules de haute énergie qu'elles emprisonnent sont particulièrement dangereuses pour les équipages des missions habitées
Crédit : Institut d'Aéronomie Spatiale de Belgique

 

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