[[분류:천문학]]
[include(틀:태양계천문학·행성과학)]
[[파일:Van Allen radiation belt.jpg]]

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== 정의 ==
밴앨런대(Van Allen Belt) 또는 밴앨런 복사대(Van Allen radiation belt)는 [[태양풍]]에 의해 지구 자기권 내로 유입된 고속의 대전 입자들이 지구 [[자기장]]에 붙잡혀 남북으로 왕복 운동하는 영역을 말하며[* 이때 [[열권]]의 대기와 충돌하여 생기는 현상이 [[오로라]]다.], 태양풍에서 지구 반경의 약 10배의 공간까지 퍼져 있고 매우 안정해서 한 번 생기면 그 실체가 계속 유지된다.

== 내용 ==
행성 자기장에 의한 지구 주위에 묶인 대전된 입자([[플라즈마]])의 2층 구조를 말한다. 해당 방사선대의 고도는 지표면에서 1000 ~ 60000km에서 다양한 방사능 수치로 분포한다. 방사선대를 구성하는 입자의 대부분은 우주선에 의한 다른 입자나 태양풍으로부터 왔다고 보고 있다. 

발견자 제임스 밴 앨런(James Van Allen, 1914~2006)의 이름을 따서 지어졌고, 지구 자기장 내부 영역에 위치한다. 지구 자기장과 밴앨런대는 우주 방사선이나 태양풍을 막아 지구상의 생물체를 보호해 주는 역할을 한다. [[화성]]의 경우 자기장이 매우 약해 태양풍의 영향을 거의 직접적으로 받고 있다.

== 구성 ==
지구의 [[적도]]를 도넛 모양으로 둘러싸고 있으며, 내대와 외대로 나누어진다.

=== 내대 ===
대부분 고에너지의 [[양성자]]로 되어 있으며, 속도가 빠른 전자가 포함되어 있다. 높이는 약 3000km이고, 태양의 활동이 강할 때에는 200km까지 수축되기도 한다. 내층 100keV의 전자와 100MeV의 고에너지 양성자로 자기장에 강하게 묶여 있다. 외층에 비해 태양의 활동과 관계가 적은 것으로 알려져 있다. 

=== 외대 ===
주로 전자로 구성되어 있으며, 높이는 악 16000km이다.

휘슬러모드(원자력 용어) 플라즈마 파장에 의한 에너지를 전송하는 내부로의 방사파와 국부 가속에 의해 생성되며, 외층 전자는 지속적으로 중성대기의 충돌이나 자기권계면의 손실, 그리고 외부로의 방사파에 의해 제거된다.

외층은 지구 자기장에 갇힌 고에너지(0.1-10MeV) 전자가 주로 구성되어 있는데, 고에너지 양성자의 회전 반경은 지구 대기와 닿을 만큼 충분히 크다. 외층에 갇힌 입자군은 전자와 다양한 이온을 함유하면서 변화한다. 이 이온의 대부분은 고에너지 양자 형태로 존재하고, 일부는 지구의 전리층과 유사하지만 더 강한 에너지를 가지고 있는 알파 입자와 산소 이온을 포함하고 있다.

== 발견 ==
[[크리스티안 비르켈란]], 칼 스토머, 니콜라스 크리스토필로스는 [[하전입자]]의 존재 가능성에 대해 조사하였다. 그리고 20세기 중후반 [[미국]]과 [[소련]]의 [[우주 경쟁]]이 시작되었는데 우주경쟁 초반 소련은 세계 최초의 인공위성 [[스푸트니크]] 1호를 쏘아올리면서 미국은 [[스푸트니크 쇼크]]에 걸린다. 그러자 미국은 뒤늦게 미국에서 최초로 세계에서는 3번째로[* 당시 소련은 스푸트니크 2호까지 쏘아올렸다.] 익스플로러 1호를 발사시키는데 성공한다. 그러나 익스플로러는 스푸트니크에 비해 크기가 작아서 소련에서도 오랜지만 하다면서 놀리고 있었는데 이 익스플로러로 세계최초로 밴앨런대를 발견하게 된다. 미국 입장에서는 이 밴앨런대의 발견으로 체면치레는 한 샘이다.

그런데 반전이 있다면 사실 밴 앨런대를 처음 관측한 건 스푸트니크다. 문제가 있다면 이 관측 자료를 스푸트니크가 지상으로 보냈는데 받으라는 소련 정부는 못 받고 호주에서 스푸트니크가 보낸 전파를 수신했는데 암호화된 통신을 호주가 소련으로 보내주지 않았고, 당연히 호주 정부도 소련 암호를 풀 능력이 없었기에 그냥 기록만 해두고 쳐박아놨는데 그 자료가 밴 앨런대에 대한 것이었음이 뒤늦게 밝혀졌다...... 만약 호주가 이를 소련에 보내줬거나 소련이 스푸트니크의 암호 해독 키를 타국에 공유했다면 밴앨런대는 소련에 의해 발견되었다고 기록되었을 것이다.