Sang perisai bumi (sabuk radiasi Van Allen)

Sabuk Van Allen adalah mega perisai yang melindungi dan menjaga nafas dan gerak kehidupan di bumi dari jilatan api matahari yang berasal dari semburan badai matahari yang sering terjadi yang terletak di ketinggian 1000 km sampai dengan 3000 km diatas permukaan bumi dan 12.000 km sampai dengan 19.000 km diatas permukaan bumi. 

Sabuk ini ditemukan oleh sekelompok ilmuwan yang dipimpin seorang ahli fisika dari universitas Iowa yang bernama James Van Allen yang pada tanggal 31 januari 1958, meluncurkan satelit explorer 1 yang dillengkapi dengan detektor geiger counter untuk mengukur radiasi di luar angkasa dan dilanjutkan dengan peluncuran satelit yang dilengkapi instrumen pendeteksi radiasi yang lebih canggih, explorer 3, pada tanggal 3 maret 1958.

Perisai ini adalah pita pita radiasi yang terdiri dari partikel partikel bermuatan (proton dan elektron) yang terperangkap di dalam medan magnet bumi.

Proton dan elektron ini berasal dari angin matahari yang berisi plasma magnetik renggang yang terlepas dari korona matahari ketika materi itu tidak tertahan oleh gaya gravitasi matahari yang disebut "Coronal Mass Ejektion (CME)" sebagai akibat dari perbedaan tekanan yang sangat besar antara plasma yang sangat panas, medium antar bintang dan dasar korona itu sendiri. Dan juga "flare".

Flare adalah semburan api matahari yang disebabkan oleh ledakan berkonsentrasi tinggi yang melepaskan energi di atmosfer matahari yang terlihat sebagai kilatan tiba tiba di salah satu bagian kromosfer matahari.

Plasma yang terlepas ketika terjadi CME dan flare yang biasa kita sebut dengan istilah badai matahari tersebut bisa mencapai bobot sebesar 50 juta ton dengan kecepatan rata-rata 489 km per detik dan bisa mencapai bumi dalam waktu antara 1 sampai 5 hari. 

Dan ketika badai matahari itu akan memasuki bumi, di sinilah mega perisai itu melakukan tugas vitalnya. Dia akan menangkis radiasi dan materi bermuatan dalam angin matahari yang membuat angin matahari tersebut terbelok meninggalkan bumi dan melanjutkan perjalanannya, serta menyerap sebagian radiasi dan materi bermuatan lainnya.

Setelah periode harian atau periode mingguan, partikel tersebut bergerak dari magnetosfer dan jatuh ke atmosfer yang lebih rendah dan menyebabkan terjadinya eksitasi pada molukul (atom) gas di lapisan ionosfer yang menghasilkan pijaran cahaya warna warni yang kita kenal dengan sebutan aurora.

Secara umum, kedua sabuk Van Allen itu adalah perisai yang melindungi bumi dari radiasi badai matahari dan serangan kosmik lainnya. Tapi seperti yin dan yang, mereka juga punya sisi negatif, terutama pada penerbangan luar angkasa.

Sabuk Van Allen juga adalah sabuk radiasi yang selalu dialiri oleh proton dan elektron berenergi tinggi yang diserapnya.

Radiasi dari sabuk sabuk Van Allen ini bisa merusak perangkat dan sistem elektronik dari wahana antariksa yang melewatinya. Bahkan, karena mereka juga mengeluarkan radiasi gamma, radiasi ultra violet dan radiasi sinar-x, mereka juga sangat berbahaya bagi para astronot yang melewatinya.

Paparan radiasi itu bisa sangat mempengaruhi kesehatan para astronot. Meningkatkan resiko kanker dan resiko kerusakan dna.

Dan tingkat radiasi itu bahkan lebih tinggi dan lebih berbahaya di kawasan yang terkenal sebagai segitiga bermuda luar angkasa. 

Tingginya tingkat radiasi di kawasan ini disebabkan oleh lebih lemahnya medan magnet di kawasan udara samudra atlantik selatan yang membentang dari Amerika selatan sampai Afrika barat daya, sehingga materi bermuatan dari sinar kosmik dan angin matahari tidak tertahan dengan sempurna (fenomena ini sering disebut sebagai South Atlantic Anomaly).

Melemahnya medan magnet di daerah ini  disebabkan oleh kemiringan sumbu magnet terhadap sumbu putar bumi dan aliran logam cair didalam inti terluar bumi.