radiations, ceinture de - astronomie.

radiations, ceinture de - astronomie. 1 PRÉSENTATION radiations, ceinture de, régions de l'espace entourant la Terre, ainsi que les planètes Jupiter et Saturne, et contenant des protons de grande énergie et des électrons. Un compteur Geiger-Müller, détecteur de particules, fut installé dans le premier satellite américain, Explorer 1, lancé le 31 janvier 1958. Il montra que la Terre est entourée de zones contenant des particules chargées de haute énergie. Ces régions furent appelées les ceintures de rayonnements de Van Allen, du nom de James Van Allen, le responsable de l'équipe de scientifiques de l'Université d'Iowa qui mena les recherches. 2 STRUCTURE ET COMPOSITION Autour de la Terre, les ceintures de rayonnements sont constituées d'électrons et de protons piégés dans une zone en forme de beignet centrée sur l'équateur magnétique. Cette région s'étend depuis quelques centaines de kilomètres au-dessus de la Terre jusqu'à 48 000 à 64 000 km d'altitude. Les électrons et les protons proviennent des rayons cosmiques et du vent solaire, flux de particules chargées -- principalement des électrons et des protons -- émis par le Soleil. Ces particules décrivent des trajectoires en spirale autour des lignes de champ géomagnétique (voir Géophysique), sous l'effet de la force de Lorentz (force exercée sur les particules chargées en mouvement, perpendiculaire à la direction de la trajectoire et aux lignes du champ magnétique). Le champ magnétique augmentant près des pôles de la Terre -- les lignes de champ se resserrent à l'approche des pôles -- les particules sont repoussées et effectuent des aller et retour sur des trajectoires en spirale entre les pôles Nord et Sud de la Terre. La plupart des protons de haute énergie (ceux dont les énergies dépassent 10 MeV) se trouvent dans la ceinture interne, vers 3 200 km d'altitude ; les électrons sont essentiellement présents dans la ceinture externe, qui s'étend dans l'espace jusqu'à plus de 50 000 km à partir de la Terre. 3 RISQUES LIÉS AUX CEINTURES DE RAYONNEMENTS Les circuits électroniques et les cellules solaires des engins spatiaux se détériorent lorsqu'ils sont exposés pendant de longues périodes à des protons rapides : ces derniers peuvent en effet pénétrer dans le métal, jusqu'à plusieurs millimètres d'épaisseur. Ainsi, les circuits électroniques des sondes spatiales Pioneer et Voyager durent être protégées au cours de leur mission vers Jupiter. Pour les organismes vivants, les rayonnements présentent les effets généraux nuisibles du rayonnement ionisant (voir Radiations, effets biologiques des) ; les missions spatiales sont donc généralement planifiées de manière à minimiser l'exposition des astronautes aux zones les plus dangereuses des ceintures de radiations. Microsoft ® Encarta ® 2009. © 1993-2008 Microsoft Corporation. Tous droits réservés.