天文学辞典 | 天文用語をわかりやすく解説

バンアレン帯

高

よみ方

ばんあれんたい

英 語

Van Allen radiation belt

説 明

地球の周囲にあるドーナツ状の放射線帯のことで、米国の物理学者バンアレン(J. Van Allen)が米国の最初の人工衛星エクスプローラー1号に搭載したガイガーカウンターで発見した。この放射線帯は、陽子や電子などの荷電粒子が地球の磁場に捕捉されて生じる。バンアレン帯は、陽子と電子でその空間分布が異なっている。電子は地表面から3000 kmを中心とした帯構造の内帯と、地表面から20000 kmを中心とする外帯の2重構造になっており、陽子は地表面から2000 kmを中心とする一つの帯構造をしている。外帯の外部境界は地表面から60000 km程度の位置にある。地表面高度にして6000 kmから13000 kmの間の領域は内帯と外帯の中間領域にあたり、スロットと呼ばれている高エネルギー電子が少ない領域である。放射線帯中で陽子は数100 MeV程度まで、また電子は数10 MeV程度まで加速されている。内帯は長期間にわたって安定して存在するが、外帯は高速太陽風が低速太陽風を圧縮する領域や惑星間空間擾乱(ICME)などを起源とする地磁気嵐の発生で高エネルギー粒子数が増大する。地球以外に太陽系で磁場をもつ惑星は、水星木星土星天王星海王星であるが、現在までのところ、これらのうち水星以外の惑星には放射線帯が存在していることが確認されている。

2018年03月31日更新

関連画像

バンアレン帯の構造の模式図(紫色の部分)。
https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Van_Allen.jpg