- 地球辐射带的发现与研究 - 1957年人类进入太空时代 - 前苏联发射第一颗人造地球卫星 - 美国探险者一号搭载盖格计数器 - 测量α、β粒子及γ射线剂量 - 探测器在800公里轨道高度失灵 - 范艾伦的假设与验证 - 假设空间存在高辐射区域 - 探险者四号加装薄铅片验证 - 读数恢复正常,证实假设 - 辐射带的命名与意义 - 被命名为范艾伦带 - 范艾伦获多项荣誉 - 辐射带的结构与特性 - 分为内带和外带 - 内带中心距地心约1.5个地球半径 - 外带距地心约3到4个地球半径 - 动态变化受太阳风影响 - 2013年发现第三条辐射带 - 辐射带的影响与危害 - 对航天器和航天员构成威胁 - 高能电子被称为“杀手电子” - 南大西洋异常区域 - 内辐射带下降至250公里高度 - 航天器易发生故障 - 被称为“太空版百慕大三角” - 辐射带的研究进展 - 美国发射RBSP双星系统 - 区分时间与空间变化 - 高能粒子来源 - 太阳日冕物质抛射事件 - 磁场重联触发粒子流 - 辐射带中的波动现象 - 波动本质为电磁场波动 - 不同频率波动分类 - 哨声膜波包括和声波与哨声波 - 波粒相互作用 - 粒子能量、速度、相位发生变化 - 辐射带粒子的最终去向 - 沿磁力线进入地球极区 - 与中性粒子碰撞产生极光 - 极光只出现在极区 - 粒子沉降于高层大气 - 极光现象的意义 - 视觉盛宴与科学探索价值