De Amerikaanse ruimtevaartorganisatie NASA heeft op donderdag 30 augustus 2012 met succes twee onbemande ruimtetuigen in de ruimte gebracht die de stralingsgordels van de Aarde gaan onderzoeken. De twee ‘Radiation Belt Storm Probes’ (RBSP) werden in de ruimte gebracht door een Atlas 5 draagraket die om 10u05 belgische tijd vertrok vanop de Cape Canaveral lanceerbasis in Florida.
Zoals gepland werd de onderste rakettrap, met zijn Russische RD-180 raketmotor, vier minuten na de start van de lancering afgestoten waarna de Centaur rakettrap de twee RBSP's in een hogere elliptische baan bracht. Iets meer dan 73 minuten na de start van de lancering werd de eerste RBSP-satelliet losgekoppeld van de raket waarna het dertien minuten later de beurt was aan de tweede RBSP-satelliet. Deze lancering had normaal al enkele dagen eerder moeten plaatsvinden maar werd tweemaal uitgesteld omwille van een technisch probleem en slechte weersomstandigheden. Dit was de 614de maal dat een Amerikaanse Atlas raket werd gelanceerd en was de 32ste Atlas 5 lancering sinds deze draagraket in 2002 voor het eerst gebruikt werd.
De Radiation Belt Storm Probes zijn twee identieke ruimtetuigen die gedurende twee jaar lang als een tandem in een langgerekte baan om de Aarde gaan draaien. Dit 686 miljoen dollar dure onderzoeksproject maakt deel uit van NASA’s ‘Living With a Star’ programma dat geleidt wordt door het Goddard Space Flight Center en als doel heeft de relatie Zon-Aarde te onderzoeken en welke invloed de Zon heeft op onze planeet. Vanuit hun elliptische baan zullen de twee sondes, die elk een gewicht hebben van 647 kilogram, metingen uitvoeren zodat wetenschappers meer kunnen leren over de zogenaamde ‘Van Allen-gordels’. Elk ruimtetuig werd uitgerust met vijf wetenschappelijke instrumenten die samen een gewicht hebben van 129 kilogram. De Van Allen-gordels, die een deel vormen van de magnetosfeer, bestaan eigenlijk uit twee concentrische ringen die op een 'donut' lijken waarin zich energierijke elektronen en protonen bevinden. Deze geladen deeltjes zijn afkomstig van de Zon en raakten uiteindelijk verstrikt in het magnetisch veld van de Aarde. De laagstgelegen gordel bevindt zich op een afstand van 2 000 tot 5 000 kilometer en werd in 1958 voor het eerst ontdekt door de Amerikaanse Explorer 1 satelliet doordat deze uitgerust werd met een geigerteller (stralingsdetector) die ioniserende straling kon meten. Uiteindelijk werden de stralingsgordel genoemd naar James Van Allen die erop stond dat Explorer 1 zou uitgerust worden met een geigerteller. De tweede gordel bevindt zich op een hoogte tussen de 13 000 en 19 000 kilometer en heeft een dikte van ongeveer 6 000 kilometer. Deze gordel werd eveneens in 1958 ontdekt en bestaat vooral uit elektronen die energieën hebben tot 10 MeV (megaelektronvolt). De elektronen in de buitenste Van Allen-gordel zijn afkomstig van de zonnewind terwijl de deeltjes in de binnenste gordel afkomstig zijn van kosmische straling. De twee Radiation Belt Storm Probes moeten nu gaan onderzoeken hoe de twee gordels reageren op de sterk afwisselende activiteit van de Zon. Daarnaast hopen wetenschappers ook te achterhalen welk mechanisme ervoor zorgt dat de deeltjes in de Van Allen-gordels zulke hoge snelheden halen. Om de stralingsgordels zo goed mogelijk te kunnen bestuderen, zullen beide ruimtetuigen doorheen de twee gordels vliegen. Onderzoekers zullen de data afkomstig van de twee Radiation Belt Storm Probes ook samenvoegen met de gegevens afkomstig van NASA’s Balloon Array for RBSP Relativistic Electron Losses (BARREL) project. Het BARREL-project bestaat uit twintig balonnen die men tussen januari 2013 en januari 2014 zal oplaten vanuit Antarctica. Met deze balonnen wil men de deeltjes bestuderen die zich losmaken uit de Van Allen-gordels en uiteindelijk in de atmosfeer van de Aarde terechtkomen.
De studie van de Van Allen-gordels is vooral belangrijk omwille van de schadelijke gevolgen voor de mens en de elektronica. De straling afkomstig van deze gordels zorgt ervoor dat elektronische onderdelen aan boord van satellieten een kortere levensduur hebben en zorgt daarnaast ook voor enkele onaangename effecten zoals ruis in detectors of fouten in digitale circuits. Daarnaast is de straling ook schadelijk voor de mens. Maar er is ook één groot voordeel aan de Van Allen-gordels. Indien deze er nooit geweest waren, zouden de deeltjes die worden uitgestoten door de Zon, veel gemakkelijker het aardoppervlak kunnen bereiken.
