Si no fuera por el campo magnético de la tierra, nuestra atmósfera sería bombardeada por plasma de alta energía (gas ionizado) del sol y otras fuentes espaciales. En altitudes muy altas y altitudes orbitales, esta protección es menor y cuando los viajes espaciales llevan a los astronautas fuera del alcance del campo magnético terrestre, no hay protección.
¿La Estación Espacial Internacional u otra nave tiene un campo magnético artificial para proteger a sus astronautas? Si no, ¿hay planes para la implementación?
Esto no funcionará.
La mayor parte de la radiación cósmica tiene energías bastante bajas y puede protegerse fácilmente con el casco de un avión, una nave espacial o un traje espacial. Esto también estaría protegido por la atmósfera, pero también lo quemaría/soplaría con el tiempo debido a la intensidad de la radiación. Para suerte, el campo magnético de la tierra nos protege de esta radiación antes de que llegue a la atmósfera.
Y luego están las cosas desagradables. Partículas con energías que pueden perforar fácilmente varios centímetros de hierro, plomo o lo que sea. Este material realmente no puede ser protegido por el campo magnético de la tierra, ni tampoco por campos artificiales. Peor aún, cuando este material golpea un núcleo en el casco de una nave espacial, lo rompería en muchos pedazos, que luego volarían en la dirección de la partícula original. ¡Sí, esto significa que la radiación puede ser aún mayor detrás de un escudo demasiado delgado! Y dado que esto sucede en el casco o en la nave espacial, uno no puede protegerlo con campos fuera de la nave.
De hecho, la mayor parte de la radiación en la aviación no está compuesta por partículas primarias del espacio, sino por partículas secundarias creadas en colisiones entre las partículas primarias y los átomos de la atmósfera.
El factor más importante de la intensidad de campo de un dipolo magnético es
(Sí, a la potencia de tres)
es la fuerza del dipolo magnético, que para un bucle de conductor simple viene dada por el área de tiempo actual encerrada por el conductor.
Entonces, si construimos una bobina de varios miles de vueltas, lo que resulta en una corriente total de varios miles de amperios y un área de unos diez metros cuadrados, terminamos con un de varios 10000Am². Por el contrario, el campo magnético terrestre tiene aproximadamente Am², que es un orden de magnitud totalmente diferente.
La intensidad del campo terrestre puede no ser alta, solo alrededor de 40 µT en la superficie, pero llega muy, muy lejos en el espacio. Entonces, el tiempo / distancia que el campo actúa sobre una partícula es bastante largo, y puede desviarlo fácilmente. Por el contrario, un campo creado por el hombre disminuirá hasta casi cero en unos pocos metros, y eso no es suficiente.
Ron Beyer
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