学生たちが衛星を使って60年来の謎を解く

60 年間、生命に非常に有害である可能性のある特定のエネルギー粒子に関する謎が私たちを心配させてきました。私たちに害を及ぼす可能性のある爆発はどこから来るのでしょうか?私たちの周りにあるヴァン・アレン帯として知られるものは、これらの粒子の一種の「集中体」です。コロラド大学の学生が開発した靴箱ほどの大きさの小型衛星のおかげで、この放射線がどこから来たのかがわかった。

宇宙からの粒子を検出する

新しい研究の結果によると、地球の内帯における最も重要な放射線源は、超新星によって発生する宇宙線です。研究チームは、「宇宙中性子線アルベド崩壊」（CRAND）と呼ばれる過程で、大気圏に突入した宇宙線が大気中の「中性」原子と衝突し、新たな荷電粒子が生成されることを示した。

これらには、地球の磁場によって捕らえられた電子が含まれます。これらは衛星や宇宙飛行士に影響を与え、非常に有害になる可能性があるため、重要です。この発見により、私たちはその性質と影響についてより深く理解できるようになり、近宇宙に送り込む船や乗組員を保護するのに役立ちます。

しかし、さらに、これはこれらの粒子の起源の最初の証拠であり、私たちが想定していたが見たことのないものでした。「これは、地球の放射線帯の内縁近くでこれらの高エネルギー電子を直接検出した最初のことです」とシンリン氏は説明しました。リー教授、ボルダー大気宇宙物理学研究所(LASP) のメンバー。 「60年を経て、ついにその謎が解けました。」

靴箱のような

この研究は、この測定を実行したCubeSatの作成者である学生の参加により、さらに素晴らしいものになりました。この研究は、コロラド学生宇宙気象実験 (CSSWE)と呼ばれるプロジェクトにおいて、国立科学財団から資金提供を受け、コロラド大学ボルダー校によって組織されました。

この小粒子望遠鏡は、太陽からの高エネルギー陽子の流れと地球の放射線帯からの電子を測定するために学生によって設計されました。 2012 年に発足したCSSWE は、数年間で 65 人以上の学生を受け入れてきました。

先ほど述べたように、CubeSat は靴箱よりもそれほど大きくありませんが、学生には「REPTile」として知られるその機器は、相対論的、電子、陽子望遠鏡を統合した小さな実験の頭字語であり、NASA の REPT の小型バージョンであり、その「弟」によって得られたものと同様の答えを求めて、同じ日に。

「これは本当に美しい結果であり、非常に経済的な学生衛星から得られた素晴らしい発見です」とLASP所長で研究論文の共著者であるダニエル・ベイカー氏は報道陣にコメントした。したがって、この研究は最先端の科学であるだけでなく、調査後に大規模な研究室や強力なプロジェクト（これも必要です）を必要とせず、少ない資金と学生を巻き込んで実行できることの例でもあります。