Η NASA επιστρέφει στη Σελήνη - όχι μόνο ρομπότ, αλλά και ανθρώπους. Τις επόμενες δεκαετίες μπορούμε να περιμένουμε να δούμε οικοτόπους, θερμοκήπια και σταθμούς παραγωγής ενέργειας εκεί. Οι αστροναύτες θα βρεθούν ανάμεσα στους φεγγίτες και τους κρατήρες, να εξερευνήσουν, να αναζητήσουν, να χτίσουν.
Καλό πράγμα.
Στις 20 Ιανουαρίου 2005, ένα τεράστιο ηλιακό σημείο με το όνομα "NOAA 720" εξερράγη. Η έκρηξη πυροδότησε μια ηλιακή φωτοβολίδα κατηγορίας Χ, το πιο ισχυρό είδος, και έριξε ένα σύννεφο ηλεκτρικού αερίου δισεκατομμυρίων τόνων (μια «εκτόνωση μάζας στεφανιαίας») στο διάστημα. Τα ηλιακά πρωτόνια επιταχύνθηκαν σε σχεδόν ελαφριά ταχύτητα με την έκρηξη που έφτασε στο σύστημα Γης-Σελήνης λίγα λεπτά μετά τη φωτοβολίδα - την αρχή μιας «καταιγίδας πρωτονίων».
Εδώ στη Γη, κανείς δεν υπέφερε. Η παχιά ατμόσφαιρα και το μαγνητικό πεδίο του πλανήτη μας προστατεύουν από πρωτόνια και άλλες μορφές ηλιακής ακτινοβολίας. Στην πραγματικότητα, η καταιγίδα ήταν καλή. Όταν η εκτοξευόμενη μαζική εκτόξευση έφτασε 36 ώρες αργότερα και έπληξε το μαγνητικό πεδίο της Γης, οι παρατηρητές του ουρανού στην Ευρώπη είδαν τα πιο λαμπερά και ωραιότερα αύρα χρόνια: γκαλερί.
Η Σελήνη είναι μια διαφορετική ιστορία.
«Η Σελήνη εκτίθεται εντελώς σε ηλιακές εκλάμψεις», εξηγεί ο ηλιακός φυσικός David Hathaway του Διαστημικού Κέντρου Πτήσης Marshall. "Δεν έχει ατμόσφαιρα ή μαγνητικό πεδίο για εκτροπή της ακτινοβολίας." Τα πρωτόνια που σπεύδουν στο φεγγάρι απλώς χτύπησαν στο έδαφος - ή όποιος μπορεί να περπατά έξω.
Η καταιγίδα πρωτονίων στις 20 Ιανουαρίου ήταν από τη μέτρηση η μεγαλύτερη από το 1989. Ήταν ιδιαίτερα πλούσια σε πρωτόνια υψηλής ταχύτητας που τροφοδοτούν περισσότερα από 100 εκατομμύρια ηλεκτρόνια (100 MeV) ενέργειας. Τέτοια πρωτόνια μπορούν να εισχωρήσουν μέσα σε 11 εκατοστά νερού. Μια αδιάβροχη στολή θα είχε μικρή αντίσταση.
«Ένας αστροναύτης που πιάστηκε έξω όταν η καταιγίδα θα είχε αρρωστήσει», λέει ο Francis Cucinotta, υπεύθυνος υγείας της NASA στο Διαστημικό Κέντρο Johnson. Αρχικά, ένιωθε καλά, αλλά λίγες μέρες αργότερα θα εμφανίζονταν συμπτώματα ασθένειας ακτινοβολίας: έμετος, κόπωση, χαμηλός αριθμός αίματος. Αυτά τα συμπτώματα μπορεί να παραμείνουν για μέρες.
Παρεμπιπτόντως, οι αστροναύτες στο Διεθνή Διαστημικό Σταθμό (ISS) ήταν ασφαλείς. Το ISS είναι πολύ προστατευμένο, καθώς ο σταθμός περιστρέφεται γύρω από τη Γη μέσα στο προστατευτικό μαγνητικό πεδίο του πλανήτη μας. «Το πλήρωμα πιθανότατα δεν απορρόφησε περισσότερο από 1 rem», λέει ο Cucinotta.
Ένα rem, συντομογραφία του Roentgen Equivalent Man, είναι η δόση ακτινοβολίας που προκαλεί τον ίδιο τραυματισμό στον ανθρώπινο ιστό με 1 roentgen ακτινογραφιών. Μια τυπική οδοντική ακτινογραφία, για παράδειγμα, παρέχει περίπου 0,1 rem. Έτσι, για το πλήρωμα του ISS, η καταιγίδα πρωτονίων στις 20 Ιανουαρίου ήταν σαν 10 ταξίδια στον οδοντίατρο - τρομακτικό, αλλά δεν έγινε κακό.
Στο φεγγάρι, εκτιμά ο Cucinotta, ένας αστροναύτης που προστατεύεται από ένα διαστημικό κοστούμι θα είχε απορροφήσει περίπου 50 ίχνη ιονίζουσας ακτινοβολίας. Αυτό αρκεί για να προκαλέσει ασθένεια ακτινοβολίας. «Αλλά δεν θα ήταν θανατηφόρο», προσθέτει.
Δεξιά: Η καταιγίδα πρωτονίων της 20ης Ιανουαρίου φωτογραφήθηκε από το διάστημα από ένα στεφάνι επί του Ηλιακού και Ηλιοσφαιρικού Παρατηρητηρίου (SOHO). Τα πολλά στίγματα είναι ηλιακά πρωτόνια που χτυπούν την ψηφιακή κάμερα του διαστημικού σκάφους. [Περισσότερο]
Για να πεθάνεις, θα πρέπει να απορροφήσεις, ξαφνικά, 300 rem ή περισσότερα.
Η λέξη κλειδί είναι ξαφνικά. Μπορείτε να εξαπλώσετε 300 rem σε αρκετές ημέρες ή εβδομάδες με ελάχιστο αποτέλεσμα. Η διάδοση της δόσης δίνει στον οργανισμό χρόνο να επισκευάσει και να αντικαταστήσει τα δικά του κατεστραμμένα κύτταρα. Αλλά αν αυτό το 300 rem έρχεται ταυτόχρονα… «εκτιμούμε ότι το 50% των ατόμων που εκτίθενται θα πεθάνουν εντός 60 ημερών χωρίς ιατρική περίθαλψη», λέει ο Cucinotta.
Τέτοιες δόσεις από μια ηλιακή αναλαμπή είναι δυνατές. Για να το πούμε: η θρυλική ηλιακή καταιγίδα του Αυγούστου 1972.
Είναι θρυλικό (στη NASA) επειδή συνέβη κατά τη διάρκεια του προγράμματος Apollo όταν οι αστροναύτες πηγαινοέρχονταν τακτικά στη Σελήνη. Εκείνη την εποχή, το πλήρωμα του Apollo 16 είχε μόλις επιστρέψει στη Γη τον Απρίλιο, ενώ το πλήρωμα του Apollo 17 ετοιμαζόταν για προσγείωση σε φεγγάρι τον Δεκέμβριο. Ευτυχώς, όλοι βρισκόταν με ασφάλεια στη Γη όταν ο ήλιος έφευγε.
«Ένα μεγάλο ηλιακό σημείο εμφανίστηκε στις 2 Αυγούστου 1972 και για τις επόμενες 10 ημέρες ξέσπασε ξανά και ξανά», θυμάται ο Hathaway. Η έκρηξη των εκρήξεων προκάλεσε, «μια καταιγίδα πρωτονίων πολύ χειρότερη από αυτήν που μόλις βιώσαμε», προσθέτει ο Cucinotta. Οι ερευνητές το μελετούν έκτοτε.
Ο Cucinotta εκτιμά ότι ένας moonwalker που πιάστηκε στην καταιγίδα του Αυγούστου 1972 μπορεί να είχε απορροφήσει 400 rem. Θανάσιμα? «Όχι απαραίτητα», λέει. Ένα γρήγορο ταξίδι πίσω στη Γη για ιατρική περίθαλψη θα μπορούσε να σώσει τη ζωή του υποθετικού αστροναύτη.
Σίγουρα, όμως, κανένας αστροναύτης δεν πρόκειται να περπατήσει στη Σελήνη όταν υπάρχει ένα τεράστιο ηλιακό σημείο που απειλεί να εκραγεί. «Θα παραμείνουν μέσα στο διαστημόπλοιο (ή το βιότοπό τους)», λέει ο Cucinotta. Μια μονάδα εντολών του Apollo με το κύτος του αλουμινίου θα εξασθενεί τη θύελλα του 1972 από 400 rem σε λιγότερο από 35 rem στα όργανα που σχηματίζουν αίμα του αστροναύτη. Αυτή είναι η διαφορά μεταξύ της ανάγκης μεταμόσχευσης μυελού των οστών; ή απλώς ένα χάπι πονοκέφαλου.
Τα σύγχρονα διαστημόπλοια είναι ακόμη πιο ασφαλή. «Μετρούμε την θωράκιση των πλοίων μας σε μονάδες ισοδύναμης πυκνότητας – ή γραμμάρια ανά εκατοστό-τετράγωνο», λέει ο Cucinotta. Οι μεγάλοι αριθμοί, που αντιπροσωπεύουν παχύ κύτος, είναι καλύτεροι:
Η γάστρα μιας μονάδας εντολών Apollo βαθμολογείται από 7 έως 8 g / cm2.
Ένα σύγχρονο διαστημικό λεωφορείο έχει 10 έως 11 g / cm2.
Το κύτος του ISS, στις πιο προστατευμένες περιοχές του, έχει 15 g / cm2.
Οι μελλοντικές βάσεις φεγγαριών θα έχουν καταφύγια καταιγίδας από πολυαιθυλένιο και αλουμίνιο πιθανώς άνω των 20 g / cm2.
Μια τυπική στολή, εν τω μεταξύ, έχει μόνο 0,25 g / cm2, προσφέροντας ελάχιστη προστασία. «Γι 'αυτό θέλετε να είστε εσωτερικοί όταν χτυπά η καταιγίδα πρωτονίων», λέει ο Cucinotta.
Αλλά η Σελήνη παρακαλεί και όταν οι εξερευνητές φτάνουν εκεί δεν θα θέλουν να μείνουν σε εσωτερικούς χώρους. Μια απλή προφύλαξη: Όπως και οι εξερευνητές στη Γη, μπορούν να ελέγξουν την πρόγνωση καιρού –τη διαστημική πρόγνωση καιρού. Υπάρχουν μεγάλα σημεία στον ήλιο; Ποια είναι η πιθανότητα μιας καταιγίδας πρωτονίων; Έρχεται μια στεφανιαία μαζική εκβολή;
Ολα ΕΝΤΑΞΕΙ? Ήρθε η ώρα να βγείτε.
Αρχική πηγή: [προστατευμένο μέσω email] Άρθρο
