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"Mondspiele": Der Mond war die Erde - Lüge und Wahrheit in der Atmosphäre

10.1. Die drei Van-Allen-Strahlungsgürtel gemäss NASA

Das neue Bild von der Atmosphäre - Mondflüge sollen trotz 1 bis 100 Mio. Volt Spannung möglich sein?

Weltraumschema der Erde im Weltraum mit zwei
              Van-Allen-Strahlungsgürteln
Weltraumschema der Erde im Weltraum mit zwei Van-Allen-Strahlungsgürteln.

von Michael Palomino (2006)

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(aus: The Van Allen Belts: http://image.gsfc.nasa.gov/poetry/tour/vanallen.html)


Van Allens erste Zeichnung

Wenn jemand etwas über den Planeten Erde lernt, dann ist die Chance relativ gross, dass man im Buch eine komische Abbildung findet, die etwa so aussieht:

Der Planet Erde mit
              den Van-Allen-Strahlungsgürteln, Schema farbig
Der Planet Erde mit den Van-Allen-Strahlungsgürteln, Schema farbig.

Was hier abgebildet ist, ist die Erde, die von Wolken mit unsichtbaren Teilchen eingehüllt ist. Diese Teilchen sind hier von einem Künstler violett und rosa angemalt. Das Buch wird Ihnen dann erzählen, dass es sich bei den Bildstellen in Violett und Rosa um die Allen-Strahlungsgürtel handelt.

Die "Gürtel" sind ein Beispiel für Teilchen, die im Erdmagnetfeld gefangen sind, so wie Fliegen in einer Flasche gefangen sind, wenn sie dort hineinfallen. Obwohl Künstler die Gürtel so malen, wie wenn die Gürtel aus dichten Gaswolken bestehen würden, so sind die Gürtel tatsächlich so verdünnt, dass die Astronauten sie nicht sehen oder fühlen können, wenn sie in ihren Astronautenanzügen ausserhalb des Atmosphärenschiffs einen Spaziergang machen.

Die Strahlungsgürtel sind so verdünnt, dass die Wissenschaftler davon keine Kenntnis hatten, bis die sensiblen Instrumente in Satelliten in den späten 1950er Jahren sie entdeckten.

Danach beschäftigen sich Wissenschaftler wie Prof. James van Allen an der Iowa State University mit hohem Interesse mit den Teilchen, die kosmische Strahlen genannt wurden. Andere Physiker hatten sie vom Boden aus schon in den 1930er Jahren entdeckt.

Was waren die Teilchen? Wo kamen die Teilchen her?

Sobald Satelliten gebaut werden konnten und im Weltraum ihre Runden drehten, bauten van Allen und sein Team ein Instrument in die Satelliten ein (z.B. in Explorer I und Pioneer 3), das die umherströmenden Partikel erkennen konnte, bevor sie in die Atmosphäre eindrangen. Was da entdeckt wurde, als sie die Daten betrachteten, war sehr unterschiedlich zu dem, was sie erwartet hatten. Als der Satellit in seiner Umlaufbahn war, registrierten die Instrumente einen wechselnden Strom kosmischer Strahlungspartikel entlang der Umlaufbahn. Die Wechsel der Strömungen waren dabei alles andere als zufällig.

Wenn man die Strömungen in einer Karte aufzeichnete, mit Berücksichtigung der Intensität, entstand ein völlig neues Bild. Das Team um van Allen entdeckte mit vergleichbaren Daten mehrerer Satelliten, dass da richtiggehende Teilchenwolken mit sehr hoch- energetischen Teilchen nahe der Erde existierten. Diese Wolken hatten eine bestimmbare Form. In der Äquatorebene waren sie am dicksten, in der Nähe der Pole waren sie am dünnsten. Eine Skizze der Strahlungsgürtel mit dem  Weg von Satellit "Pioneer 3" wird hier gezeigt.

Dies ist Van Allens Skizze des inneren und äusseren Strahlungsgürtel nach Erhalt der Daten des Satelliten "Pioneer 3". So wurde die Skizze in der Zeitschrift "Nature" im Jahr 1959 von J. A. Van Allen und L. A. Frank präsentiert.

Van-Allen-Strahlungsgürtel, Ausdehnung,
                      unvollständige Zeichnung
Van-Allen-Strahlungsgürtel, Ausdehnung, unvollständige Zeichnung.

Die Entdeckung der ersten zwei Van-Allen-Gürtel

Innerer Van-Allen-Gürtel, der von
                        Explorer I. entdeckt wurde. Farbiges Schema
Innerer Van-Allen-Gürtel, der von Explorer I. entdeckt wurde. Farbiges Schema

Man dachte einmal, dass die Erde von einem fast leeren Raum umgeben sei, in dem das Magnetfeld der Erde seine Spuren wie ein Muster hinterlassen würde, das dem eines Magnetfelds gleichen würde (orange Linien). Aber der erste "amerikanische" Satellit, Explorer 1, entdeckte einen Ring mit energetischen Teilchen, die im Feld über der Erde gefangen waren und darin hin und her strömten. Es war der erste von zwei solchen Zonen, die Van-Allen-Gürtel, die gefunden wurden.
Die nächsten Satelliten entdeckten den zweiten, äusseren Van-Allen-Gürtel, schwarz-rotes Schema.












Innerer und äusserer Van-Allen-Gürtel: reales Weltraumschema mit der Darstellung der Sonnenstrahlung ("Sonnenwind") und der Stauchung des Van-Allen-Gürtels in Richtung Sonne. Auf der Schattenseite ist der äussere Van-Allen-Gürtel in die Länge gezogen.

Innerer und äusserer Van-Allen-Gürtel,
                        Weltraumschema mit den Dimensionen,
                        schwarz-rot.


Innerer Van-Allen-Gürtel mit Protonen:
                        Darstellung der Teilchengeschwindigkeiten,
                        farbiges Schema

Innerer Van-Allen-Gürtel mit Protonen: Darstellung der Teilchengeschwindigkeiten, farbiges Schema.

Eingefangener Protonengürtel; Von: AP-8 MAX (SPENVIS)

(Trapped proton belt. From AP-8 MAX (SPENVIS))

Äusserer Van-Allen-Gürtel mit
                        Elektronen: Darstellung der
                        Teilchengeschwindigkeiten, farbiges Schema

Äusserer Van-Allen-Gürtel mit Elektronen: Darstellung der Teilchengeschwindigkeiten, farbiges Schema.

Eingefangener Elektronengürtel; Von: AE-8 MAX (SPENVIS)

(Trapped electron belt. From AE-8 MAX (SPENVIS)

Simulation der Van-Allen-Gürtel.


Simulation der Van-Allen-Gürtel.

Simulierte Van-Allen-Gürtel, hervorgerufen durch eine Plasma-Atmosphäre im Raum Nr. 5 des Labors für Elektronenbeschuss ("Electric Propulsion Laboratory") am Lewis-Forschungszentrum ("Lewis Research Center") in Cleveland in Ohio, jetzt genannt John-H-Glenn-Forschungszentrum ("John H. Glenn Research Center) in Lewis Field. (Foto Nr. 5, siehe Fussnote).

Auflistung im NASA-Programm: Foto-Nr.: c1966-3654
http://grin.hq.nasa.gov/BROWSE/ALLGRIN_97.html
http://grin.hq.nasa.gov/IMAGES/SMALL/GPN-2000-002003.jpg

Van Allen war ein bisschen überrascht, diese Gürtel zu entdecken, weil er sie nicht wirklich gesucht hatte. Er hatte ein völlig anderes Phänomen der Natur gesucht, nämlich kosmische Strahlen. Gleichzeitig hatte aber ein anderes Forscherteam diese Gürtel schon erwartet, obwohl sie sich nicht richtig sicher waren, um welche Teilchen es sich handeln werde, und um welche Energien es sich handeln würde.

Um zu lernen, warum die Strahlungsgürtel eine solche Gefahr für Astronauten und Satelliten sind, müssen wir die Sache genauer anschauen!

(orig.: To learn more about why they are such a hazard to astronauts and satellites, let's take a closer look at them!)

Detaillierte Studien durch Satelliten der letzten 50 Jahre zeigen, dass es eigentlich zwei Arten schon bekannter Teilchen gibt, die die Gürtel ausmachen: Elektronen und Protonen. Die einzelnen Teilchen tragen viel Energie in sich, und es ist zweckmässig, in den Begriffen der Energien zu reden, wenn die Teilchen der Gürtel beschrieben werden. Ab hier wird die Geschichte ein bisschen interessant.

Die Entdeckung des dritten Van-Allen-Gürtels

Es gibt hier zwei Elektronengürtel und einen Protonengürtel [also drei "Van-Allen-Gürtel"]:

Der Protonengürtel (blau)

fängt ungefähr 500 Kilometer über der Erdoberfläche an und erstreckt sich bis 13.000 km Höhe. Dieser Innere Gürtel enthält Protonen mit Energien von über 10 Millionen Volt. Wissenschaftler meinen zur Zeit, dass diese Protonen eingefangene, kosmische Strahlenteilchen von ausserhalb des Sonnensystems sind, oder von der Sonne selbst vielleicht eingefangen wurden, während schweren Sonnenflackern.

Der niedrig-energetische Elektronengürtel (rosa)
überlappt den Raum des Protonengürtels. Die Elektronen tragen durchschnittlich zwischen 1 bis 5 Millionen Volts an Energie.

Der dritte hochenergetische Elektronengürtel (violett)
ist weiter ausserhalb als die beiden überlappenden, inneren Gürtel angesiedelt, und in der ersten Darstellung ist er violett eingezeichnet. Die Elektronen in diesem äusseren Gürtel tragen durchschnittlich zwischen 10 bis 100 Millionen Volt Energie.
Drei Van-Allen-Gürtel, farbiges Schema
Drei Van-Allen-Gürtel, farbiges Schema:
-- blau: Innerer Van-Allen-Gürtel (Protonen)
(Stromladungen pro Teilchen: über 10 Mio. Volt)
-- rosa: Neuer Van-Allen-Gürtel (Elektronen)
(Stromladungen pro Teilchen: 1 bis 5 Mio. Volt)
-- violett: Äusserer Van-Allen-Gürtel (Elektronen)
(Stromladungen pro Teilchen: 10 bis 100 Mio. Volt).

Ein modernes Rätsel

[Woher kommt die hohe Teilchenenergie zwischen 1 und 100 Mio. Volt?]

Bis heute sind immer noch einige sehr grosse Fragen über die Gürtel offen.

Sogar heute noch verstehen die Weltraumphysiker nicht ganz, wo die Teilchen herkommen oder wie die Energie der Teilchen so "astronomisch" sein kann im Vergleich zu den plasmasphärischen Teilchen oder zu den ringartigen Stromteilchen. Typische "Ring"-Teilchen bestehen aus Elektronen und Protonen mit Energien zwischen 1 und 100 Millionen Volt. Energetische Ring-Stromteilchen haben - im Vergleich dazu - kaum je mehr als 150.000 Volt Energie.

[Die Teilchenbewegungen von Pol zu Pol mit Drift]
Wie wir im Bereich der Plasmabewegung gesehen haben, neigen Teilchen dazu, sich von Pol zu Pol zu bewegen und nach Osten oder Westen abzudriften. Die Teilchen des Van-Allen-Gürtels tun dies ebenfalls. Statt die Wolken als weich anmutende Berliner oder Krapfen zu zeichnen, wäre es korrekter, die Wolken als scharf gekantete "Hörner" darzustellen, die an den Polen ihre Enden haben. An der Spitze der Hörner treffen die Partikel entweder auf die Atmosphäre und sind für den Gürtel verloren, oder sie werden entlang des magnetischen Feldes in den Weltraum zurückgeworfen.

Darstellungen der Teilchenbahnen in den Van-Allen-Gürteln
Teilchenbahnen im äusseren Van-Allen-Gürtel,
                      farbiges Schema
Teilchenbahnen im äusseren Van-Allen-Strahlungsgürtel, farbiges Schema.

Eingefangene Teilchen; von: SPENVIS
(Trapped particles. from SPENVIS.)
Teilchenbahnen im äusseren Van-Allen-Gürtel,
                      farbiges Schema
Teilchenbahnen im äusseren Van-Allen-Strahlungsgürtel, farbiges Schema.

Eingefangene Teilchenbewegung; aus:
http://www.estec.esa.nl/wmwww/wma/rad_env.html

(Trapped particle motions. From http://www.estec.esa.nl/wmwww/wma/rad_env.html)
Teilchenbahnen im äusseren Van-Allen-Gürtel,
                      farbiges Schema
Teilchenbahnen im äusseren Van-Allen-Strahlungsgürtel, farbiges Schema.

http://www.spacedaily.com/news/ earth-magnetic-99d.html
Teilchenbahnen im äusseren Van-Allen-Gürtel,
                      Schema schwarz-weiss
Teilchenbahnen im äusseren Van-Allen-Strahlungsgürtel, Schema schwarz-weiss.

aus: David Stern:  'Exploration of the Magnetosphere'
Teilchenbahnen im äusseren Van-Allen-Gürtel,
                      Detail 1, Schema schwarz-weiss
Teilchenbahnen im äusseren Van-Allen-Strahlungsgürtel, Detail 1, Schema schwarz-weiss

Zurückgeworfene Teilchen; aus: David Stern
(Mirroring particles from David Stern.)
Teilchenbahnen im äusseren Van-Allen-Gürtel,
                      Detail 2, Schema schwarz-weiss
Teilchenbahnen im äusseren Van-Allen-Strahlungsgürtel, Detail 2, Schema schwarz-weiss

Driftende Teilchen; Von: David Stern
(Drifting particles by David Stern.)


[Die Strahlungs-Anomalie der näheren Gürtel über Süd-"Amerika" und über dem Süd-Atlantik]

Es gibt noch einen anderen Aspekt über diese Gürtel, von speziellem Interesse für die bemannte Atmosphärenfahrt und die Satelliten. Wegen der Verschiebung des  Magnetfelds zur Erdachse ist der Einfluss in den äquatorialen Regionen über Süd-"Amerika" grösser. Weil der Gürtel dem Erdmagnetfeld und nicht der schiefen Rotationsachse folgt, bedeutet dies, dass die Gürtel über Südamerika und über dem südlichen Atlantik der Erdoberfläche näher sind.

[Der innere Van-Allen-Gürtel neigt sich zum Südatlantik hin bzw. die Erde neigt sich beim Südatlantik zum inneren Van-Allen-Gürtel hin].

Dies bedeutet, dass ein Aufenthalt in einem Space-Shuttle, in einer Atmosphärenstation oder dass ein funktionierender Satellit beim Passieren des Südatlantiks näher an den Gürteln ist und somit eine grössere Strahlendosis von den Gürteln abbekommt, denn die Teilchen durchdringen das Atmosphärenschiff oder die Ummantelung des Satelliten. Diese Region wird die südatlantische Anomalie genannt. Es betrifft Strahlendosen bei Astronauten wie auch die Datenübertragungsqualität von Atmosphärenschiffen, die diese Region passieren.

Die Strahlungsgürtel-Anomalie über dem Südatlantik (SAA)
Darstellung des inneren Van-Allen-Gürtels mit
                      der Annäherung beim Südatlantik, farbiges Schema
Darstellung des inneren Van-Allen-Gürtels mit der Annäherung beim Südatlantik, farbiges Schema

Südatlantik (SAA) Nahaufnahme aus einer Erdumkreisung; aus:
http://www.estec.esa.nl/wmwww/wma/rad_env.html

(SAA close up in orbit. From http://www.estec.esa.nl/wmwww/wma/rad_env.html)

Stahlungsgürtel-Anomalie über dem
                        Südatlantik, Darstellung mit Erdfoto

Stahlungsgürtel-Anomalie über dem Südatlantik, Darstellung mit Erdfoto.

Südatlantik (SAA); aus:
http://www.estec.esa.nl/wmwww/wma/rad_env.html

(SAA. From http://www.estec.esa.nl/wmwww/wma/rad_env.html)

Strahlungsgürtel-Anomalie über dem
                        Südatlantik mit Angabe der
                        Teilchengeschwindigkeit, farbiges Schema

Strahlungsgürtel-Anomalie über dem Südatlantik mit Angabe der Teilchengeschwindigkeit, farbiges Schema.

Die Anomalie über dem Südatlantik; aus: AP-8 MAX (SPENVIS)

(South Atlantic Anomaly. From AP-8 MAX (SPENVIS))

Strahlungsgürtel Anomalie des inneren
                        Van-Allen-Gürtels über Südatlantik (SAA), Angabe
                        der Teilchengeschwindigkeiten, Karte
                        schwarz-weiss.

Strahlungsgürtel Anomalie des inneren Van-Allen-Gürtels über Südatlantik (SAA), Angabe der Teilchengeschwindigkeiten, Karte schwarz-weiss.

Südatlantik (SAA) auf der Oberfläche. Karte der Intensität; aus:
http://www.estec.esa.nl/wmwww/wma/rad_env.html

(SAA at surface. Intensity map. From http://www.estec.esa.nl/wmwww/wma/rad_env.html)

Innerer und äusserer Strahlungsgürtel mit
                        der Strahlungsgürtel-Anomalie über dem
                        Südatlantik mit Angabe der
                        Teilchengeschwindigkeit, farbiges Schema.

Innerer und äusserer Strahlungsgürtel mit der Strahlungsgürtel-Anomalie über dem Südatlantik mit Angabe der Teilchengeschwindigkeit, farbiges Schema.

Südatlantik (SAA) und die Verteilung der Elektronen; aus: AE-8 MAX (SPENVIS)

(SAA and electron distribution. From AE-8 MAX (SPENVIS))

Menschen wurden durch die Gürtelteilchen betroffen, aber nicht so schwer wie einige Leute dies glauben. Astronauten im Space Shuttle und Astronauten in einer Atmosphärenstation bekommen bei jedem Mal, wenn sie den SAA [südamerikanischen Atlantik] passieren, ungefähr 2 mRem zusätzliche Dosis ab. In einer Woche sind dies zusätzlich 7 mal 30 = 210 mRem. Das ist gerade unter der Dosierung, die man am Boden in einem Jahr bekommt (ungefähr 350 mRem).

[Mondreisen scheinen nicht möglich]

Eine Reise der Astronauten durch die Gürtel soll 30 Minuten dauern. Eine Passage soll die Dosis wie im Space Shuttle ausmachen (TBD).

Die NASA behauptet, die Mondlandungen seien wahr, weil die NASA behauptet, dass das Schutzschild dick genug war. Und die hochenergetischen Teilchen seien selten.

[Aber da ist eine Spannung von 1 bis 100 Mio. Volt. Die NASA erklärt den Effekt auf den Menschen nicht, und es scheint absolut unmöglich, diese Teilchen passieren zu können].


[Leuchtspuren]

Die Astronauten berichten über "Leuchtspuren" (TBD?). Diese wurden durch hohe energetische Teilchen verursacht. Die Teilchen gehen durch die Flüssigkeit ins Auge und hinterlassen eine helle und schnelle Leuchtspur. Astronauten im Space Shuttle berichteten über ähnliche Streifen, und auch Astronauten auf ähnliche Missionen nahe der Erde während Solarstürmen berichteten darüber. Die Langzeitfolgen sind unbekannt.

Die NASA meint, dass eine Marsreise möglich sei, und dass dann noch mehr Leuchtspuren auftauchen werden. [Aber schon eine Mondreise ist wegen der Radioaktivität im Weltraum unmöglich].

Die Menschen haben durch ihre Nuklearprogramme auch einen bedeutenden Einfluss auf die Gürtel. Während der Nukleartests sind in der "notch"-Region neue Gürtel entstanden, auf der anderen Seite der Protonengürtel. Diese vorübergehenden Gürtel haben sich eventuell von selbst wieder aufgelöst, aber Spuren davon wurden noch in den 1980er Jahren gefunden.


Schlussfolgerungen von Michael Palomino: Keine "Mondlandungen" wegen der Volt-Spannung und der Strahlung

Mit einer Stromspannung von 1 bis 100 Mio. Volt und höher - und mit radioaktiver Strahlung - sollen "Mondflüge" möglich sein. Aber die Strahlung des Mondes selbst, der keine schützende Atmosphäre hat, muss auch berücksichtigt werden.

Somit sind "Mondlandungen" absolut unmöglich.

Das ist KEINE Verschwörungstheorie, du dumme NZZ, sondern das ist Logik.

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Bildernachweis

-- The Van Allen Belts: http://image.gsfc.nasa.gov/poetry/tour/vanallen.html


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