详细内容或原文请订阅后点击阅览
科学家发现数十年航天器数据中隐藏的问题
不同的过程可以产生类似的航天器观测结果,从而很难确定粒子如何穿过地球辐射带。穿过地球辐射带的航天器可以记录看起来随机的粒子行为,即使底层运动是高度组织化的。新研究表明,航天器测量的有限分辨率可能会隐藏精细结构[...]
来源:SciTech日报不同的过程可以产生类似的航天器观测结果,从而很难确定粒子如何穿过地球辐射带。
穿过地球辐射带的航天器可以记录看起来随机的粒子行为,即使底层运动是高度组织化的。新的研究表明,航天器测量的有限分辨率可能会隐藏高能粒子群中的精细结构,使可预测的运动类似于扩散。
由伯明翰大学和捷克科学院领导的国际空间科学研究所 (ISSI) 研究小组在《物理评论研究》上报告说,结构明显的粒子运动可以产生与通常归因于随机散射的模式几乎无法区分的观察结果。
这给试图了解辐射带的研究人员带来了一个基本问题。两种截然不同的物理机制可能会留下本质上相同的观察特征。
辐射带是由行星磁场限制的高能粒子环形区域。地球并不是唯一拥有它们的国家。类似的带也出现在土星、木星及其卫星木卫三以及最近发现的超冷褐矮星周围。了解粒子如何在这些区域内移动很重要,因为高能粒子会损坏卫星、干扰通信并使太空任务复杂化。
当局部高能粒子群在辐射带磁场中漂移时,它们最初组织的分布会发展出越来越复杂的结构。然而,航天器以有限的分辨率对这些结构进行采样。因此,精细的细节可能会从测量中消失,留下平滑的图案,即使颗粒没有发生扩散,看起来也是扩散的。
航天器可以模糊可预测的运动
丢失的细节可以模仿扩散
DOI:10.1103/5mmn-fm2p
不错过突破:加入 SciTechDaily 时事通讯。