云南
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航天器测量可能会使地球辐射带中高度有序的粒子运动看起来随机，这可能会掩盖驱动这些危险环境的物理机制。图片来源：Shutterstock
不同的过程可能会产生相似的航天器观测结果，这使得确定粒子如何穿过地球辐射带变得困难。
穿越地球辐射带的航天器能够记录到看似随机的粒子行为，即便其背后的运动是高度有序的。研究表明，航天器测量的有限分辨率会掩盖高能粒子群中的精细结构，使可预测的运动看起来像扩散。
由伯明翰大学和捷克科学院牵头的国际空间科学研究所（ISSI）研究团队在《物理评论研究》上报告称，具有明显结构的粒子运动所产生的观测结果，几乎与通常归因于随机散射的模式无法区分。
这给试图了解辐射带的研究人员带来了一个基本问题。两种截然不同的物理机制可能会留下本质上相同的观测特征。
辐射带是由行星磁场束缚的高能粒子形成的甜甜圈状区域。地球并非唯一拥有辐射带的星球。土星、木星及其卫星木卫三，以及最近发现的超冷褐矮星周围也存在类似的辐射带。了解这些区域内的粒子如何运动至关重要，因为高能粒子可能会损坏卫星、干扰通信并使太空任务变得复杂。
当局部高能粒子群在辐射带磁场中漂移时，它们最初有序的分布会逐渐形成越来越复杂的结构。然而，航天器以有限的分辨率对这些结构进行采样。因此，精细细节会从测量中消失，留下一个平滑的模式——即使粒子没有经历扩散，这个模式看起来也像是扩散的。
航天器会模糊可预测的运动
该研究的主要作者、赫尔辛
