Cinturão de Van Allen

Cinturão de Van Allen são duas regiões no espaço, acima do equador terrestre, formadas basicamente por partículas altamente carregadas, aprisionadas pelo campo magnético da Terra.

O primeiro cinturão, e também o mais intenso, se estende entre de mil e cinco mil quilômetros, e sua intensidade máxima ocorre aproximadamente a três mil quilômetros. Consiste basicamente de prótons altamente energéticos que se originam pelo decaimento de nêutrons, produzidos quando raios cósmicos vindos do espaço exterior colidem com átomos e moléculas da atmosfera terrestre. O segundo cinturão situa-se entre 15 mil e 25 mil quilômetros de altitude e contém partículas eletricamente carregadas, com origem na atmosférica ou trazidas pelo vento solar. As partículas mais energéticas deste cinturão são os elétrons, cuja energia atinge várias centenas de milhares de elétrons-volt, e de prótons, muito menos energéticos, porém de fluxo mais intenso.

Durante os períodos de intensa atividade solar, grandes partes das partículas eletricamente carregadas vindas do Sol conseguem romper a barreira formada pelos cinturões de radiação de Van Allen. Quando atingem a alta atmosfera produzem os fenômenos das auroras polares e das tempestades magnéticas.

O Sol é um agente de ionização da atmosfera terrestre que, através do envio das mais diversas radiações envolve a atmosfera com elétrons livres ou age sobre as moléculas presentes na atmosfera ionizando-as. A densidade de elétrons livres na atmosfera é variável, de acordo com os ciclos solares, podendo atingir um pico a cada dez anos e interferir nas comunicações via satélite. Nas zonas mais baixas da atmosfera, mais densas de átomos e moléculas, apesar da existência de elétrons livres interferir na composição da moléculas e átomos, sempre prevalece uma recombinação destes. O mesmo não ocorre nas camadas mais altas da atmosfera, menos densas e, portanto, com maior densidade de elétrons livres ou moléculas ionizadas, os íons, daí o nome ionosfera. A ionosfera atua como um escudo protetor, absorvendo a energia das tempestades solares, reduzindo a sua capacidade de aquecer a atmosfera terrestre mas acaba criando uma nuvem de plasma (gás ionizado) quente - da ordem de milhões de graus célsius- que envolve todo o planeta Terra. Graças ao campo magnético as terríveis conseqüências da presença de partículas provenientes do Sol na Terra é sentida apenas nos polos através do belo espetáculo das auroras boreais e austrais.

Descobridor

James Alfred Van Allen conduziu  investigações sobre física nuclear, sobre a radiação cósmica e sobre a física atmosférica, Descobriu a existência de duas zonas de radiação de alta energia que envolve a Terra, chamadas em sua homenagem cinturões de Van Allen, cuja origem está provavelmente nas interações do vento solar e dos reais cósmicos com os átomos constituintes da atmosfera. Atuou também nos projetos dos primeiros satélites artificiais dos Estados Unidos e participou nos programas de investigação planetária vinculados às missões da NASA "Apollo", "Mariner" e "Pioneer". Entre outras condecorações recebeu a medalha Hickman, da Sociedade Americana de Foguetes e o prêmio da Academia de Ciências de Washington.