Ηλιακές εκλάμψεις, εκτοξεύσεις στεφανιαίας μάζας, φωτόνια υψηλής ενέργειας, κοσμικές ακτίνες… ο χώρος είναι γεμάτος από διάφορες μορφές ακτινοβολίας στις οποίες ένας άνθρωπος δεν θα ήθελε να εκτεθεί για πολύ καιρό. Τα ενεργοποιημένα σωματίδια που ταξιδεύουν μέσα και μέσω του σώματος μπορούν να προκαλέσουν πολλά δυσάρεστα προβλήματα υγείας, από χαμηλό αριθμό αίματος έως ασθένεια ακτινοβολίας έως καταρράκτη και καρκίνο… και ενδεχομένως ακόμη και θάνατο. Ευτυχώς, το μαγνητικό πεδίο και η ατμόσφαιρα της Γης μας προστατεύουν στην επιφάνεια από μεγάλο μέρος αυτής της ακτινοβολίας, αλλά τι γίνεται με τους αστροναύτες στο Διαστημικό Σταθμό; Πώς θα μπορούσαν να επηρεάσουν τα γεγονότα όπως η σημερινή ισχυρή ηλιακή φωτοβολίδα της κατηγορίας X και το CME της προηγούμενης εβδομάδας, σε τροχιά περίπου 240 μίλια πάνω από την επιφάνεια της Γης;
Παραδόξως, είναι ασφαλέστερα από ό, τι νομίζετε.
Η φλόγα κατηγορίας M8 που ξέσπασε από τον Ήλιο στις 23 Ιανουαρίου έστειλε ένα τεράστιο κύμα πρωτονίων υψηλής ενέργειας Earthward, δημιουργώντας τη μεγαλύτερη ηλιακή καταιγίδα που παρατηρήθηκε από το 2005. Το σύννεφο των ενεργητικών σωματιδίων έτρεξε προς τα έξω μέσω της ατμόσφαιρας του Ήλιου με ταχύτητες πάνω από ένα εκατομμύριο μίλια ανά ώρα, φυσώντας πέρα από τον πλανήτη μας αργότερα την ίδια μέρα. (Πιο αργά κινούμενα φορτισμένα σωματίδια θα επηρεάσουν τη μαγνητόσφαιρα τις επόμενες ημέρες.) Είμαστε ασφαλείς στη Γη, αλλά οι αστροναύτες που εκτίθενται σε τέτοια ακτινοβολία θα μπορούσαν να είχαν αντιμετωπίσει σοβαρούς κινδύνους για την υγεία. Ευτυχώς, τα περισσότερα ηλιακά πρωτόνια δεν μπορούν να περάσουν από το κύτος του Διαστημικού Σταθμού και όσο μένουν οι αστροναύτες μέσα, είναι ασφαλείς.
Φυσικά, αυτό δεν συμβαίνει με τις πιο επικίνδυνες κοσμικές ακτίνες.
Σύμφωνα με την ιστοσελίδα της NASA Science:
Οι κοσμικές ακτίνες είναι υπερ-φορτισμένα υποατομικά σωματίδια που προέρχονται κυρίως από έξω από το ηλιακό μας σύστημα. Οι πηγές περιλαμβάνουν εκρηκτικά αστέρια, μαύρες τρύπες και άλλους χαρακτήρες που επισκιάζουν τον ήλιο στη βία. Σε αντίθεση με τα ηλιακά πρωτόνια, τα οποία είναι σχετικά εύκολο να σταματήσουν με υλικά όπως αλουμίνιο ή πλαστικό, οι κοσμικές ακτίνες δεν μπορούν να σταματήσουν εντελώς από οποιαδήποτε γνωστή τεχνολογία θωράκισης.
Ακόμα και μέσα στα πλοία τους, οι αστροναύτες εκτίθενται σε ένα αργό ψιλόβροχο κοσμικών ακτίνων που έρχονται κατευθείαν μέσω του κύτους. Τα σωματίδια διεισδύουν στη σάρκα, καταστρέφοντας τον ιστό σε μικροσκοπικό επίπεδο. Μία πιθανή παρενέργεια είναι το σπασμένο DNA, το οποίο μπορεί, με την πάροδο του χρόνου, να προκαλέσει καρκίνο, καταρράκτη και άλλες ασθένειες.
Με λίγα λόγια, οι κοσμικές ακτίνες είναι κακές. Ειδικά σε μεγάλες, μακροχρόνιες δόσεις.
Τώρα οι αστροναύτες στο ISS βρίσκονται ακόμα εντός του προστατευτικού μαγνητικού πεδίου της Γης και έτσι προστατεύονται από μεγάλο μέρος της κοσμικής ακτινοβολίας που περνά καθημερινά από το ηλιακό μας σύστημα. Και, περίεργα, όταν συμβαίνουν ηλιακές εκλάμψεις - όπως σήμερα - το ποσό της κοσμικής ακτινοβολίας που αντιμετωπίζει το ISS στην πραγματικότητα μειώνεται.
Γιατί;
Τα ηλιακά σωματίδια τα ωθούν μακριά.
Σε ένα φαινόμενο που είναι γνωστό ως «Μείωση φουσκώματος», τα μαγνητικά φορτισμένα σωματίδια που εξάγονται από τον Ήλιο κατά τη διάρκεια εκρήξεων και τα CME μειώνουν την ποσότητα της κοσμικής ακτινοβολίας που βιώνει ο ISS, βασικά επειδή «σκουπίζουν» άλλα φορτισμένα σωματίδια πιο κοσμικής προέλευσης.
Επειδή οι κοσμικές ακτίνες μπορούν εύκολα να διεισδύσουν στη γάστρα του Σταθμού και τα ηλιακά πρωτόνια είναι πολύ λιγότερο ικανά, η ειρωνεία είναι ότι οι αστροναύτες είναι στην πραγματικότητα βαθμοί ασφαλέστεροι στη διάρκεια ηλιακές καταιγίδες από ό, τι θα ήταν διαφορετικά.
Και δεν είναι μόνο σε τροχιά χαμηλής γης:Όπου πηγαίνουν CME, οι κοσμικές ακτίνες εκτρέπονται. Παρατηρήθηκαν μειώσεις Forbush στη Γη και στη Γη σε τροχιά επί του Mir και του ISS. Τα διαστημόπλοια Pioneer 10 και 11 και Voyager 1 και 2 τα έχουν βιώσει και πέρα από την τροχιά του Ποσειδώνα. (μέσω της NASA Science.)
Λόγω αυτής της απροσδόκητης παρενέργειας της ηλιακής δραστηριότητας, είναι πολύ πιθανό οι μελλοντικές επανδρωμένες αποστολές στη Σελήνη, τον Άρη, έναν αστεροειδή κ.λπ. να προγραμματιστούν κατά τη διάρκεια μιας περιόδου ηλιακού μέγιστου, όπως αυτή που βρισκόμαστε στη μέση αυτή τη στιγμή. Η πρόσθετη προστασία από τις κοσμικές ακτίνες θα αποτελούσε μεγάλο όφελος για αποστολές μεγάλης διάρκειας, δεδομένου ότι πραγματικά δεν γνωρίζουμε όλες τις επιπτώσεις που μπορεί να έχει η κοσμική ακτινοβολία στο ανθρώπινο σώμα. Απλώς δεν ταξιδεύουμε στο διάστημα αρκετά καιρό. Όσο λιγότερη έκθεση στην ακτινοβολία, τόσο καλύτερο είναι για τους αστροναύτες.
Ίσως οι ηλιακές καταιγίδες να μην είναι τόσο κακές.
Διαβάστε περισσότερα για την ηλιακή ακτινοβολία και τη μείωση του Forbush στην επιστήμη της NASA εδώ.
