ג'יימס א. ביוגרפיה של ואן אלן

click fraud protection

אתה לא יכול לראות את זה או להרגיש אותו, אבל יותר מאלף מייל מעל פני כדור הארץ יש אזור של חלקיקים טעונים המגנים על האטמוספירה שלנו מפני הרס על ידי הרוח השמשית והקוסמית קרניים. קוראים לזה חגורת ואן אלן, על שמו של האיש שגילה אותה.

הכירו את איש החגורה

ד"ר ג'יימס א. ואן אלן היה אסטרופיזיקאי הידוע בעיקר בזכות עבודתו בפיזיקה של השדה המגנטי העוטף את כדור הארץ שלנו. הוא התעניין במיוחד באינטראקציות שלו עם רוח השמש, שהוא זרם של חלקיקים טעונים הזורמים מהשמש. (כשהוא נטען באווירה שלנו הוא גורם לתופעה שנקראת "מזג אוויר בחלל"). התגלית שלו על אזורי קרינה גבוה מעל כדור הארץ המשיכה לרעיון שנערך על ידי מדענים אחרים לפיו חלקיקים טעונים יכולים להיות כלואים בחלק העליון של האטמוספירה שלנו. ואן אלן עבד סייר 1, הלוויין המלאכותי הראשון של ארה"ב שהוצב במסלול, וחללית זו חשפה את סודות המגנטוספרה של כדור הארץ. זה כלל את קיומן של חגורות של חלקיקים טעונים הנושאים את שמו.

ג'יימס ואן אלן נולד במאונט פלזנט, איווה ב- 7 בספטמבר 1914. הוא למד במכללת איווה ווסליאן שם קיבל את התואר הראשון במדע. הוא המשיך לאוניברסיטת איווה ועבד תואר בפיזיקה של מצב מוצק, ולמד תואר דוקטור. בפיזיקה גרעינית בשנת 1939.

instagram viewer

פיזיקה בזמן מלחמה

לאחר הלימודים קיבל ואן אלן את העבודה עם המחלקה למגנטיות יבשתית במכון קרנגי בוושינגטון, שם למד אינטגרציה פוטו.זהו תהליך בו פוטון אור (או מנות) באנרגיה גבוהה נספג על ידי גרעין אטומי. לאחר מכן הגרעין מתפצל ליצירת אלמנטים קלים יותר, ומשחרר נויטרון, או פרוטון או חלקיק אלפא. באסטרונומיה, תהליך זה מתרחש בסוגים מסוימים של סופרנובות.

באפריל 1942 הצטרף ואן אלן למעבדה לפיזיקה יישומית (APL) באוניברסיטת ג'ונס הופקינס שם הוא פעל לפיתוח צינור ואקום מחוספס ועשה מחקר על מעורקי קרבה (המשמשים בחומרי נפץ ופצצות). מאוחר יותר בשנת 1942 הוא נכנס לחיל הים ושירת בצי דרום האוקיאנוס השקט כעוזר קצין תותח לבדיקת שדה ולהשלמת דרישות מבצעיות למעורפי הקרבה.

מחקר שלאחר המלחמה

לאחר המלחמה חזר ואן אלן לחיים אזרחיים ועבד במחקר בגובה רב. הוא עבד במעבדה לפיזיקה יישומית, שם ארגן והנחה צוות לערוך ניסויים בגובה. הם השתמשו ברקטות V-2 שנלכדו על ידי הגרמנים.

בשנת 1951, ג'יימס ואן אלן הפך לראש המחלקה לפיזיקה באוניברסיטת איווה. כמה שנים לאחר מכן הקריירה שלו קיבלה תפנית חשובה כאשר הוא וכמה מדענים אמריקאים אחרים פיתחו הצעות לשיגור לוויין מדעי. זה היה אמור להיות חלק מתוכנית המחקר שנערכה במהלך השנה הגיאופיזית הבינלאומית (IGY) בשנים 1957-1958.

מכדור הארץ למגנטוספרה

לאחר ההצלחה של ברית המועצות ספוטניק 1 הושק בשנת 1957, ואן אלן מגלה ארצות החללית אושרה לשיגור ב רקטת רדסטון. הוא טס ב -31 בינואר 1958, והחזיר נתונים מדעיים חשובים להפליא על חגורות הקרינה סביב כדור הארץ. ואן אלן הפך לסלבריטי בשל הצלחתה של אותה משימה, והוא המשיך להשיג פרויקטים מדעיים חשובים אחרים במרחב. בדרך זו או אחרת, ואן אלן היה מעורב בארבעת הראשונים מגלה ארצות בדיקות, הראשונה חלוצים, כמה מרינר מאמצים ומצפה גיאופיזי המסתובב.

ג'יימס א. ואן אלן פרש מאוניברסיטת איווה בשנת 1985 כדי להיות פרופסור לקרבר לפיזיקה, אמריטוס, לאחר שכיהן כראש המחלקה לפיזיקה ואסטרונומיה משנת 1951. הוא מת מאי ספיקת לב בבית החולים ובמרפאות באוניברסיטת איווה באיווה סיטי ב- 9 באוגוסט 2006.

לכבוד עבודתו, נאס"א כינה שני בדיקות סערת חגורות קרינה על שמו. בדיקות ואן אלן הושקו בשנת 2012 ובחנו את חגורות הוואן אלן ואת המרחב הקרוב לכדור הארץ. הנתונים שלהם עוזרים לתכנון חלליות שיכולות לעמוד טוב יותר בטיולים באזור זה באנרגיה גבוהה במגנטוספרה של כדור הארץ.

נערך ושונה על ידי קרולין קולינס פיטרסן

instagram story viewer