Może to brzmieć jak science fiction, ale astronauci podróżujący w przestrzeń kosmiczną są bombardowani promieniami kosmicznymi. Narażenie na promieniowanie to fakt naukowy. Przed przyszłymi misjami na Księżyc i Marsa naukowcy z Centrum Badań Kosmicznych Uniwersytetu New Hampshire ostrzegają, że poziomy promieniowania są znacznie wyższe niż wcześniej sądzono, co może mieć poważne konsekwencje zarówno dla astronautów, jak i technologii satelitarnej.
„Dawki promieniowania mierzone w ciągu ostatnich czterech lat przekroczyły wartości z poprzednich cykli słonecznych o co najmniej 30%, co wskazuje, że sytuacja radiacyjna staje się coraz bardziej intensywna. Warunki te mają zasadnicze znaczenie dla podróży kosmicznych i pogody kosmicznej i muszą być uważnie badane i brane pod uwagę podczas planowania i projektowania przyszłych misji na Księżyc, Marsa, asteroidy i nie tylko”- powiedział Nathan Shwadron, profesor fizyki i główny autor badania.
W ramach nowych badań naukowcy odkryli, że strumienie cząstek w galaktycznych promieniach kosmicznych (GCR) rosną szybciej i są na dobrej drodze do przekroczenia rekordowych poziomów w całej erze kosmosu. Należy również zauważyć, że we wrześniu 2017 r. Miało miejsce jedno z najważniejszych wydarzeń związanych z cząstkami energii słonecznej (SES), które wyzwalają duże dawki promieniowania, które mogą stanowić poważne zagrożenie zarówno dla ludzi, jak i dla satelitów. Niezabezpieczeni astronauci przed promieniowaniem mogą rozwinąć chorobę popromienną lub długotrwałe problemy zdrowotne, takie jak rak i uszkodzenie narządów, w tym serca, mózgu i ośrodkowego układu nerwowego.
W 2014 roku Schwadron i jego zespół przewidzieli 20-procentowy wzrost mocy dawki z jednego minimum słonecznego do następnego. Cztery lata później ich najnowsze badania pokazują, że obecne warunki przewyższają prognozy o około 10%, pokazując, że sytuacja radiacyjna jest jeszcze gorsza niż oczekiwano.
„Teraz wiemy, że warunki panujące w przestrzeni kosmicznej są zupełnie inne niż podczas poprzednich misji załogowych na Księżyc” - mówi Shvadron.
Autorzy wykorzystali dane z instrumentu CRaTER na księżycowym orbiterze NASA LRO. Te i inne obserwacje kosmiczne pokazują, że dawki promieniowania GCR rosną szybciej niż wcześniej sądzono. Badacze wskazują na wyjątkowo długi okres ostatnich spadków aktywności słonecznej. Gdy słońce jest aktywne, często pojawiają się na nim plamy, które mogą zwiększać pole magnetyczne. To pole magnetyczne jest następnie rozprowadzane przez wiatr słoneczny w Układzie Słonecznym i odbija galaktyczne promienie kosmiczne od niego i od astronautów.
Przez większą część ery kosmicznej aktywność Słońca malała i przebiegała w cyklach 11-letnich, w których cisza, zwana minimum słonecznym, obserwowana jest przez 6-8 miesięcy, po których następują 2-3 lata aktywności. Ale od 2006 roku naukowcy obserwowali najdłuższe minimum słoneczne i najsłabszą aktywność słoneczną w całej erze kosmicznej.
Film promocyjny:
Pomimo tego ogólnego spadku, erupcje słoneczne we wrześniu 2017 r. Wywołały epizody znaczących zdarzeń SES i związane z nimi promieniowanie spowodowane przyspieszaniem cząstek przez kolejne magnetycznie sprzężone koronalne wyrzuty masy.
Zgodnie z wnioskami naukowców, środowisko promieniowania nadal stanowi poważne zagrożenie związane zarówno z historycznie dużymi strumieniami galaktycznego promieniowania kosmicznego, jak iz dużymi, ale odizolowanymi zdarzeniami SES, które utrudniają przewidywanie pogody kosmicznej.
Wyniki badań opublikowano w czasopiśmie Space Weather.
