¿Por qué Space Cube 1.0 tendría tantos trastornos en órbita sobre América del Sur?

El mapa inferior parece mostrar la Anomalía del Atlántico Sur (SAA), un área donde el cinturón de radiación interno de Van Allen se acerca más a la superficie de la Tierra.

Del artículo vinculado:

El efecto es causado por la no concentricidad de la Tierra y su dipolo magnético. El SAA es la región cercana a la Tierra donde el campo magnético terrestre es más débil en relación con un campo dipolar idealizado centrado en la Tierra.

El artículo ofrece una buena vista lateral que muestra la asimetría:

Los objetos en órbita que pasan por el SAA están sujetos a un mayor flujo de radiación en comparación con otras partes de su órbita.

Editar: aquí hay una imagen de mi colección personal que muestra la estación de instructor del Simulador de misión de transbordador (de hace mucho tiempo). En la pared del fondo, puede ver una copia enmarcada de un mapa de seguimiento terrestre en papel, con la Anomalía del Atlántico Sur marcada en gris. ¡Ojalá tuviera un primer plano! Pero pueden ver que no hay Anomalía del Atlántico Norte.

Llegué un poco tarde, pero tenía la intención de agregar esto como un complemento a la respuesta de @OrganicMarble .

Al igual que el campo de gravedad de la Tierra, su campo magnético es irregular. Pero los bultos se muestran de manera diferente.

Para el campo de gravedad de la Tierra comenzamos con el campo monopolar o atracción central. La Tierra no tiene un campo de gravedad dipolar porque está anulado por definición de dónde está el centro. La primera corrección es el campo de cuadrupolo axisimétrico causado por el achatamiento de la Tierra causado por la rotación de la Tierra y se expresa como J2.

Esto está bien alineado con el ecuador de la Tierra porque se produce por rotación.

Por supuesto, para el campo magnético de la Tierra no existe un campo monopolar y el primer término es el campo dipolar. Pero dado que hay tanta inercia intelectual invertida en la idea de que el campo de la Tierra es un dipolo, en lugar de hablar de términos de orden superior, es más fácil captar la desviación o "grumosidad principal" diciendo que el dipolo no está en el centro del la Tierra y está inclinada unos 11,5 grados.

Pensamiento dipolo (izquierda, Fuente ) versus lo que es (derecha, Fuente )

¿ Mencioné el radio del ciclotrón?

Las partículas quedan atrapadas en los cinturones de radiación de van Allen porque su baja energía las mantiene allí. A medida que el ciclo en órbitas helicoidales alrededor de las líneas de campo, alcanzan un extremo norte y sur donde su radio de ciclotrón basado en su energía les impide viajar más lejos; toda la velocidad debe ser perpendicular a las líneas de campo. En este punto, se "reflejan" o se reflejan y van hacia el otro lado para dejar las cosas sueltas.

Cuando el campo es débil, ese espejo o punto de reflexión se mueve más cerca de la superficie de la Tierra, algunas veces tan bajo como unos 200 km, y eso envía a la ISS a su órbita nominal de 400 km directamente a través de la cola del cinturón interior de van Allen cuando pasa a través de la Anomalía del Atlántico Sur.

La respuesta de @OrganicMarble incluye la imagen a continuación, donde se ve la "punta" del cinturón de radiación interior de Van Allen en el lado derecho acercándose a la Tierra.

Si solo traza un campo de dipolo inclinado y desplazado por 500 kilómetros, puede reproducir cualitativamente el "punto débil" en el campo de la Tierra. La anomalía real parece tener una forma diferente y una transición más nítida, y eso se debe a que, para empezar, el modelo dipolo simplemente no es una buena aproximación. Es lo que es.

a continuación: gráfico de una estimación de la intensidad de campo de la Tierra en LEO basada en una inclinación de 11,5 grados y un desplazamiento de 500 km del dipolo de la Tierra, para latitudes entre 50N y 50S; pitón _

abajo: gráfico de la Anomalía del Atlántico Sur, un aumento en la radiación que se correlaciona con áreas de menor intensidad de campo magnético.

Las dos gráficas no deben compararse directamente ya que muestran cosas muy diferentes.

fuente de aquí