James Alfred Van Allen (Mount Pleasant, Iowa, 7 de septiembre de 1914 - Iowa City, Iowa, 9 de agosto de 2006) fue un físico estadounidense. Profesor y director del Instituto de Física de la Universidad de Iowa desde 1951, llevó a cabo investigaciones sobre física nuclear, sobre los rayos cósmicos y sobre la física atmosférica.
Descubrió la existencia de dos zonas de radiación de alta energía que circundan la Tierra, llamadas en su honor cinturones de Van Allen, cuyo origen se halla probablemente en las interacciones del viento solar y de los rayos cósmicos con los átomos constituyentes de la atmósfera.
Colaboró así mismo en el diseño de los primeros satélites artificiales estadounidenses (Explorer) y participó en los programas de investigación planetaria asociados a las misiones de la NASA Apolo, Mariner y Pioneer. Entre otros galardones recibió la medalla Hickman, de la Sociedad Americana de Cohetes y el premio de la Academia de las Ciencias de Washington. También recibió la medalla de oro de la Real Sociedad Astronómica en 1978 y el Premio Crafoord en 1989 por sus trabajos astrofísicos.
Falleció en el University Hospital de Iowa (Estados Unidos), el 9 de agosto de 2006, casi con 92 años de edad, tras sufrir una deficiencia cardiaca.
EPÓNIMO :
Los cinturones de Van Allen son dos zonas de la magnetosfera terrestre donde se concentran grandes cantidades de partículas cargadas de alta energía, originadas en su mayor parte por el viento solar capturado por el campo magnético terrestre. Son llamados así en honor de su descubridor, James Van Allen. Fueron descubiertos gracias al lanzamiento del satélite estadounidense Explorer 1, que fue en principio un fracaso debido a su forma alargada, que, junto con un sistema de control mal diseñado, entorpeció el ajuste a la órbita.[1]
Los dos cinturones principales de la Tierra se extienden desde una altitud de entre 640 y 58 000 km por encima de la superficie,[2] en cuya región varían los niveles de radiación. Se cree que la mayoría de las partículas que forman los cinturones proceden del viento solar y otras de rayos cósmicos.[3] Al atrapar el viento solar, el campo magnético desvía esas partículas energéticas y protege la atmósfera de su destrucción.
Los cinturones se encuentran en la región interior del campo magnético de la Tierra. Los cinturones atrapan electrones y protones energéticos. Otros núcleos, como las partículas alfa, son menos frecuentes. Los cinturones ponen en peligro a los satélites, que deben tener sus componentes sensibles protegidos con un blindaje adecuado si pasan un tiempo significativo cerca de esa zona. En 2013, las Sondas de Van Allen detectaron un tercer cinturón de radiación transitorio, que persistió durante cuatro semanas.[4] Los astronautas del Apolo que atravesaron los Cinturones de Van Allen recibieron una dosis de radiación muy baja y no dañina.[5][6]
Descubrimiento
Kristian Birkeland, Carl Størmer, Nicholas Christofilos y Enrico Medi habían investigado la posibilidad de partículas cargadas atrapadas antes de la Era espacial.[7] El segundo satélite soviético Sputnik 2 que contaba con detectores diseñados por Sergei Vernov,[8] seguidos de los satélites estadounidenses Explorer 1 y Explorer 3,[9] confirmó la existencia del cinturón a principios de 1958, bautizado posteriormente con el nombre de James Van Allen de la Universidad de Iowa.[1] La radiación atrapada fue cartografiada por primera vez por Explorer 4, Pioneer 3, y Luna 1.
El término cinturones de Van Allen se refiere específicamente a los cinturones de radiación que rodean la Tierra; sin embargo, se han descubierto cinturones de radiación similares alrededor de otros planetas. El Sol no soporta cinturones de radiación de larga duración, ya que carece de un campo dipolar global estable. La atmósfera terrestre limita las partículas de los cinturones a regiones por encima de entre 200 y 1000 km,[10]mientras que los cinturones no se extienden más allá de 8 Radio de la Tierra RTierra.[10] Los cinturones están confinados en un volumen que se extiende unos 65º[10] a cada lado de la ecuador celeste.
Estructura
Estos cinturones son áreas en forma de anillo de superficie toroidal en las que protones y electrones se mueven en espiral en gran cantidad entre los polos magnéticos del planeta.
Hay dos cinturones de Van Allen:
- El cinturón interior se extiende desde unos 500 km por encima de la superficie de la Tierra hasta más allá de los 5000.
- El cinturón exterior, que se extiende desde unos 15 000 km hasta unos 58 000 km, que afecta a satélites de órbitas altas/medias, como pueden ser los geoestacionarios, situados a unos 36 000 km de altitud.
Con los satélites de órbita baja (LEO) se ha de buscar un compromiso entre la conveniencia de una altitud considerable para evitar la resistencia residual de la alta atmósfera, que acorta la vida útil del satélite, y la necesidad de estar por debajo de los 1000 km para no sufrir largas permanencias en los cinturones de radiación ni atravesar áreas de elevada intensidad, muy perjudiciales para dichos satélites.
Una región del cinturón interior, conocida como Anomalía del Atlántico Sur (SAA), se extiende a órbitas bajas y es peligrosa para las naves y los satélites artificiales que la atraviesen, pues tanto los equipos electrónicos como los seres humanos pueden verse perjudicados por la radiación. La Anomalía del Atlántico Sur es una región en donde los cinturones de radiación de Van Allen se encuentran a unos cientos de kilómetros de la superficie terrestre. Como resultado en esa región la intensidad de radiación es más alta que en otras regiones. La AAS (Anomalía del Atlántico Sur) o SAA (acrónimo en inglés) es producida por una «depresión» en el campo magnético de la Tierra en esa zona, ocasionada por el hecho de que el centro del campo magnético de la Tierra está desviado de su centro geográfico en 450 km. Algunos piensan que dicha anomalía es un efecto secundario de una reversión Geomagnética.
Estos cinturones de radiación se originan por el intenso campo magnético de la Tierra que es producto de su rotación. Ese campo atrapa partículas cargadas (plasma) provenientes del Sol (viento solar), así como partículas cargadas que se generan por interacción de la atmósfera terrestre con la radiación cósmica y la radiación solar de alta energía.
Estos cinturones altamente radiactivos contienen antiprotones, antipartículas de enorme fuerza electromagnética.
Cinturón interior
El cinturón interior de Van Allen se extiende normalmente desde una altitud de 0.2 a 2 radios terrestres (L de 1.2 a 3) o 1000 km a 12 000 km por encima de la Tierra.[11] En ciertos casos, cuando la actividad solar es más fuerte o en zonas geográficas como la Anomalía del Atlántico Sur, el límite interior puede disminuir hasta aproximadamente 200 km[12] por encima de la superficie de la Tierra. El cinturón interior contiene altas concentraciones de electrones en el rango de cientos de keV y protones energéticos con energías superiores a 100 MeV —atrapados por los campos magnéticos relativamente fuertes de la región (en comparación con el cinturón exterior)—.[13]
Se cree que las energías de protones superiores a 50 MeV en los cinturones inferiores a altitudes más bajas son el resultado de la desintegración beta de neutrones creados por colisiones de rayos cósmicos con núcleos de la atmósfera superior. Se cree que la fuente de protones de menor energía es la difusión de protones, debida a cambios en el campo magnético durante las tormentas geomagnéticas.[14]
Debido al ligero desplazamiento de los cinturones con respecto al centro geométrico de la Tierra, el cinturón interior de Van Allen realiza su mayor aproximación a la superficie en la Anomalía del Atlántico Sur.[15][16]
En marzo de 2014, un patrón parecido a «rayas de cebra» fue observado en los cinturones de radiación por el Radiation Belt Storm Probes Ion Composition Experiment (RBSPICE) a bordo de Van Allen Probes. La teoría inicial propuesta en 2014 era que -debido a la inclinación del eje del campo magnético de la Tierra- la rotación del planeta generaba un campo eléctrico oscilante y débil que impregna todo el cinturón de radiación interior.[17] En cambio, un estudio de 2016 concluyó que las rayas de cebra eran una huella de los vientos ionosféricos en los cinturones de radiación.[18]
Cinturón exterior
El cinturón exterior está formado principalmente por electrones de alta energía (0.1-10 MeV) atrapados por la magnetosfera terrestre. Es más variable que el cinturón interior, ya que se ve más fácilmente influenciado por la actividad solar. Tiene forma casi toroidal, comienza a una altitud de 3 radios terrestres y se extiende hasta 10 radios terrestres (RTierra) —13 000 a 60 000 km por encima de la superficie terrestre—.[cita requerida] Su mayor intensidad suele rondar entre 4 y 5 RTierra. El cinturón exterior de radiación de electrones se produce principalmente por difusión radial hacia el interior[19][20] y aceleración local[21] debido a la transferencia de energía de las ondas de plasma en modo silbador a los electrones de los cinturones de radiación. Los electrones del cinturón de radiación también se eliminan constantemente por colisiones con la atmósfera terrestre,[21] pérdidas hacia la magnetopausa, y su difusión radial hacia el exterior. El girorradio de los protones energéticos sería lo suficientemente grande como para ponerlos en contacto con la atmósfera terrestre. Dentro de este cinturón, los electrones tienen un alto flujo y en el borde exterior (cerca de la magnetopausa), donde las líneas de campo geomagnético se abren hacia la «cola» geomagnética, el flujo de electrones energéticos puede descender hasta los bajos niveles interplanetarios en unos 100 km —un descenso en un factor de 1000—.
En 2014, se descubrió que el borde interior del cinturón exterior se caracteriza por una transición muy brusca, por debajo de la cual los electrones altamente relativistas (> 5MeV) no pueden penetrar.[22] La razón de este comportamiento tipo escudo no se conoce bien.
La población de partículas atrapadas del cinturón exterior es variada, y contiene electrones y varios iones. La mayoría de los iones tienen forma de protones energéticos, pero un cierto porcentaje son partículas alfa e iones de oxígeno O+ —similares a los de la ionosfera pero mucho más energéticos. Esta mezcla de iones sugiere que las partículas de corriente anular probablemente proceden de más de una fuente—.
El cinturón exterior es mayor que el interior y su población de partículas fluctúa mucho. Los flujos de partículas energéticas (radiación) pueden aumentar y disminuir drásticamente en respuesta a tormentas geomagnéticas, que a su vez son desencadenadas por perturbaciones del campo magnético y del plasma producidas por el Sol. Los aumentos se deben a la inyección y aceleración de partículas procedentes de la cola de la magnetosfera. Otra causa de la variabilidad de las poblaciones de partículas del cinturón exterior es la interacción onda-partícula con diversas ondas de plasma en un amplio rango de frecuencias.[23]
El 28 de febrero de 2013, se informó del descubrimiento de un tercer cinturón de radiación formado por partículas cargadas de alta energía ultrarelativista. En una conferencia de prensa del equipo de la sonda Van Allen de la NASA, se afirmó que este tercer cinturón es producto de la eyección de masa coronal del Sol. Se ha representado como una creación separada que parte el Cinturón Exterior, como un cuchillo, por su lado exterior, y existe por separado como un contenedor de almacenamiento de partículas durante un mes de tiempo, antes de fusionarse de nuevo con el Cinturón Exterior..[24]
La inusual estabilidad de este tercer cinturón transitorio se ha explicado como debida a un «atrapamiento» por parte del campo magnético terrestre de partículas ultrarelativistas a medida que se pierden del segundo cinturón exterior tradicional. Mientras que la zona exterior, que se forma y desaparece a lo largo de un día, es muy variable debido a las interacciones con la atmósfera, se cree que las partículas ultrarelativistas del tercer cinturón no se dispersan en la atmósfera, ya que son demasiado energéticas para interactuar con las ondas atmosféricas en latitudes bajas.[25] Esta ausencia de dispersión y el atrapamiento les permite persistir durante mucho tiempo, siendo finalmente destruidos sólo por un evento inusual, como la onda de choque del Sol.
| George Vancouver | ||
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 Retrato de George Vancouver (artista desconocido) | ||
| Información personal | ||
| Nombre en inglés | George Vancouver | |
| Nacimiento | 22 de junio de 1757 King's Lynn, Norfolk (Inglaterra) | |
| Fallecimiento | 10 de mayo de 1798 Richmond, Surrey (Inglaterra) | |
| Sepultura | Iglesia de San Pedro, Petersham, Londres | |
| Nacionalidad | Reino Unido | |
| Familia | ||
| Padres | John Gasper van Couverden y Bridget Bernes | |
| Información profesional | ||
| Ocupación | Oficial de la Royal Navy y explorador | |
| Rama militar | Marina Real | |
| Rango militar | Capitán | |
| Firma | ||
 | ||
George Vancouver (King's Lynn, Norfolk, Inglaterra, 22 de junio de 1757 - Richmond, Surrey, 10 de mayo de 1798) fue un oficial de la Royal Navy y explorador británico, conocido por haber liderado la expedición Vancouver, un viaje de exploración alrededor del mundo en que reconoció en detalle la costa noroeste de América del Norte (actuales estados de Alaska, Washington y Oregón y la provincia canadiense de la Columbia Británica) y también la costa suroeste de Australia.
La ciudad canadiense de Vancouver, en la Columbia Británica, y la estadounidense de Vancouver, en el estado de Washington, llevan en su reconocimiento su nombre.
Biografía
George Vancouver fue el sexto hijo de John Gasper van Couverden y de Bridget Bernes. Su apellido es una contracción del nombre original neerlandés van Couverden (de su villa natal, Coevorden en los Países Bajos).
George Vancouver entró en la Marina Real Británica a los 13 años y en 1772,[1] cuando solamente contaba con 15, se embarcó como guardiamarina a bordo del HMS Resolution, en el segundo viaje (1772-75) del entonces capitán James Cook a lo largo del mundo. También acompañó a Cook en su tercer viaje (1776-79), esta vez a bordo del barco gemelo del Resolution, el HMS Discovery.[1]
A su regreso a Gran Bretaña en 1779, Vancouver fue nombrado teniente y se le envió a bordo de la corbeta HMS Martin y luego se le encomendó el mando de varios buques de guerra. No volvería a su faceta de explorador hasta que en 1791 se le encargó recorrer y cartografiar las costas del Pacífico de América del Norte, el tramo de costa de lo que ahora es Washington y Oregón en dirección norte, cosa que hizo en su expedición en el HMS Discovery entre 1791 y 1794.
En esa época, se volvió a especular sobre la existencia de una ruta marítima que uniese los océanos Atlántico y Pacífico a través de América del Norte (el famoso Paso del Noroeste).
EPÓNIMO :
| Vancouver City of Vancouver | ||||
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| Ciudad | ||||
 Desde arriba: Yaletown, Science World, BC Place and Canoe Bridge, Graville St. Bridge, False Creek, Totems en el Stanley Park y el Harbour Centre | ||||
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| Lema: By sea, land and air we prosper («Por mar, tierra y aire prosperamos») | ||||
  Vancouver Localización de Vancouver en Canadá | ||||
 Vancouver Localización de Vancouver en Columbia Británica | ||||
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| Coordenadas | 49°15′39″N 123°06′50″O | |||
| Idioma oficial | Inglés | |||
| Entidad | Ciudad | |||
| • País |  Canadá | |||
| • Provincia |  Columbia Británica | |||
| • Distrito Regional | Gran Vancouver | |||
| Alcalde | Ken Sim (2022-2026) | |||
| Eventos históricos | ||||
| • Fundación | 6 de abril de 1886 | |||
| Superficie | ||||
| • Total | 114,97 km² | |||
| Altitud | ||||
| • Media | 0-152 m s. n. m. | |||
| Población (2011) | ||||
| • Total | 735 772 hab. | |||
| • Densidad | 5758,68 hab./km² | |||
| • Metropolitana | 2 208 300 hab. | |||
| Gentilicio | Vancuverita Vancouverense | |||
| • Moneda | Dólar canadiense | |||
| Huso horario | UTC -7 | |||
| Código postal | V5K, V5L, V5M, V5N, V5P, V5R, V5S, V5T, V5V, V5W, V5X, V5Y, V5Z, V6A, V6B, V6C, V6E, V6G, V6H, V6J, V6K, V6L, V6M, V6N, V6P, V6R, V6S, V6T, V6Z, V7X y V7Y | |||
| Prefijo telefónico | 604, 778 y 236 | |||
| Sitio web oficial | ||||
 | ||||
Vancouver (en inglés: /væŋˈku:vɚ/ ⓘ, en español: /baŋˈkuβ̞eɾ/) es una ciudad de la costa pacífica de Canadá, ubicada en el suroeste de la provincia de Columbia Británica, entre el estrecho de Georgia y las Montañas Costeras. La ciudad fue nombrada así en homenaje al capitán George Vancouver, un explorador inglés.
Es parte del área metropolitana del Distrito Regional del Gran Vancouver, el cual, con una población de 2 313 328 habitantes (2011),[1] constituye el área metropolitana más grande del oeste canadiense y la tercera en el país después de las de Toronto y Montreal.[2] Vancouver en sí mismo cuenta con 675 218 habitantes.[1] El gentilicio utilizado para referirse a los residentes de Vancouver es vancuverita o vancouverense[3] (en inglés Vancouverite).
Vancouver, en los últimos años, siempre ha sido considerada como una de las cinco ciudades con mejor calidad de vida en el mundo.[4][5][6][7] En 2013, obtuvo el puesto 21.º entre las ciudades en que es más costoso vivir y resultó ser la más costosa de Norteamérica.[8] También es una de las ciudades más seguras del mundo, debido a sus bajísimas tasas de criminalidad.
Los Juegos Olímpicos y Paralímpicos de invierno de 2010 se llevaron a cabo en Vancouver y en la cercana localidad de Whistler.[9][10][11]
Historia
Existen restos arqueológicos que indican la presencia de poblaciones aborígenes en el área de la actual Vancouver durante por lo menos 3000 años. Los restos de varios asentamientos que se encuentran alrededor de Vancouver muestran la existencia de recolectores con un complejo sistema social.
La primera exploración europea del estrecho de Georgia, incluido un desembarco en la región de Sunshine Coast y la entrada en aguas o fiordo de Burrard Inlet (actual Vancouver)[12] fue por el comandante español José María Narváez de la goleta Santa Saturnina en el marco del asentamiento en la zona encomendado al comandante del Departamento de San Blas, el criollo español Juan Francisco de la Bodega y Quadra, nacido en Lima, por el nuevo virrey del Perú en 1791 y un año más tarde por el británico George Vancouver, supusieron el inicio del cambio para la vida de los habitantes de las poblaciones indígenas (a los que en la actualidad los canadienses se refieren como First Nations, 'primeras naciones'). El explorador y comerciante de la Compañía del Noroeste, Simon Fraser, y su tripulación fueron los primeros europeos de los que se tiene constancia de que visitaran lo que en la actualidad es la ciudad.
En 1808 descendieron por el río Fraser, acaso hasta Point Grey, cerca de lo que hoy es la Universidad de Columbia Británica. El primer asentamiento europeo se estableció en 1862 en McLeery's Farm a orillas del río Fraser, al este del antiguo poblado de Musqueam, en lo que es hoy Marpole. Las largas relaciones de la ciudad con la tala de madera comenzaron cuando en 1863 se construyó un aserradero en Moodyville (hoy North Vancouver). A este aserradero siguieron otros en la orilla meridional del islote propiedad del capitán Edward Stamp. Stamp, que había comenzado a talar en la zona de Port Alberni. Intentó primero establecer un aserradero en Brockton Point, pero las corrientes marinas y los arrecifes le obligaron a reubicarlo en un lugar cerca de Dunlevy Street, llamado Hastings Mill.
El asentamiento de Gastown creció rápidamente alrededor de la improvisada taberna establecida por "Gassy” Jack Deighton en 1867 en los límites de los terrenos de Hastings Mill. En 1870, el gobierno colonial revisó el asentamiento y estableció una población, llamada “Granville”, en honor del entonces secretario de Estado para las colonias, Granville Leveson-Gower, segundo conde de Granville. Este lugar, con su embarcadero natural, se eligió como estación final del ferrocarril del Pacífico (el Canadian Pacific Railway), para desgracia de Port Moody, New Westminster y Victoria, que habían luchado por conseguirlo. La construcción del ferrocarril era una de las condiciones previas para que la Columbia Británica se uniera a la Confederación en 1871. La ciudad de Vancouver fue fundada el 6 de abril de 1886, el mismo año de la llegada del primer tren transcontinental.
Un incendio el 13 de junio de ese mismo año destruyó la mayor parte de la ciudad, que fue reconstruida con rapidez. Gracias a la llegada del ferrocarril, la población aumentó de los 5000 habitantes de 1887 a los 100.000 de 1900. Durante la primera década del siglo XX, la población de Vancouver se triplicó. Paralelamente, la industria de la construcción floreció y apareció la especulación inmobiliaria, hecho que llamó la atención de Rudyard Kipling en su visita a la nueva ciudad en 1887.
En 1890, los inicios de uno de los primeros tranvías eléctricos del mundo favorecía el crecimiento a lo largo de lo que en la actualidad son las principales arterias de la ciudad. La electricidad era generada por los ríos y lagos cercanos (primero en el lago Buntzen y poco después en el río Stave). Se construyeron dos líneas interurbanas entre Vancouver y New Westminster, una de las cuales se extendía a lo largo del valle del río Fraser hasta Chilliwack. La otra, pertenecienta a la compañía Lulu Island Railway, iba por el corredor de Arbutus a Richmond desde una estación cercana a las calles Granville y Drake.
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