NASA se întoarce pe Lună - nu doar roboți, ci oameni. În deceniile următoare ne putem aștepta să vedem acolo habitate, sere și centrale. Astronauții vor ieși printre moondust și cratere, explorând, prospectând, construind.
Lucru bun.
Pe 20 ianuarie 2005, a explodat un petus solar uriaș numit „NOAA 720”. Explozia a stârnit o flacără solară din clasa X, cel mai puternic tip, și a aruncat în spațiu un nor de miliarde de tone de gaz electrificat (o „expunere de masă coronală”). Protonii solari s-au accelerat până la viteza aproape ușoară prin explozie a atins sistemul Pământ-Lună câteva minute după flacără - începutul unei „furtuni de protoni” de mai multe zile.
Aici, pe Pământ, nimeni nu a suferit. Atmosfera groasă și câmpul magnetic al planetei ne protejează de protoni și de alte forme de radiații solare. De fapt, furtuna a fost bună. Când expulzarea masei coronale plodding a sosit 36 de ore mai târziu și a lovit câmpul magnetic al Pământului, observatorii de ceruri din Europa au văzut cele mai strălucitoare și mai frumoase aurore din ani: galeria.
Luna este o poveste diferită.
„Luna este total expusă la focurile solare”, explică fizicianul solar David Hathaway, din Marshall Space Flight Center. „Nu are atmosferă sau câmp magnetic pentru a devia radiațiile.” Protonii care se grăbesc pe Lună pur și simplu loveau pământul - sau oricine ar putea să se plimbe pe-afară.
Furtuna de protoni din 20 ianuarie a fost cu unele măsuri cea mai mare din 1989. Era deosebit de bogată în protoni de mare viteză care împachetau peste 100 de milioane de electroni volți (100 MeV) de energie. Astfel de protoni se pot îngrozi prin 11 centimetri de apă. Un costum spațial cu piele subțire ar fi oferit puțină rezistență.
„Un astronaut prins afară când a izbucnit furtuna s-ar fi îmbolnăvit”, spune Francisc Cucinotta, ofițerul de sănătate al radiațiilor NASA de la Centrul Spațial Johnson. La început, se va simți bine, dar câteva zile mai târziu vor apărea simptome ale bolii de radiații: vărsături, oboseală, valori scăzute ale sângelui. Aceste simptome ar putea persista câteva zile.
Astronauții de pe Stația Spațială Internațională (ISS), apropo, erau în siguranță. ISS este puternic ecranat, plus stația orbitează Pământul în interiorul câmpului magnetic protector al planetei noastre. "Echipajul probabil nu a absorbit mai mult de 1 rem", spune Cucinotta.
Un rem, scurt pentru Roentgen Equivalent Man, este doza de radiație care provoacă aceeași vătămare a țesutului uman ca și 1 roentgen de radiografii. O radiografie dentară tipică, de exemplu, oferă aproximativ 0,1 rem. Deci, pentru echipajul ISS, furtuna de protoni din 20 ianuarie a fost ca 10 călătorii la stomatolog - înfricoșătoare, dar nu s-a făcut rău.
Pe Lună, estimează Cucinotta, un astronaut protejat de nu mai mult de un costum spațial ar fi absorbit aproximativ 50 de minute de radiații ionizante. Este suficient pentru a provoca îmbolnăviri prin radiații. „Dar nu ar fi fost fatal”, adaugă el.
Dreapta: Furtuna de protoni din 20 ianuarie a fost fotografiată din spațiu de un coronagraf de la Observatorul Solar și Heliospheric (SOHO). Multe speckle sunt protoni solari care lovesc camera digitală a navei spațiale. [Mai Mult]
Pentru a muri, va trebui să absorbiți brusc, 300 de rem sau mai mult.
Cuvântul cheie este brusc. Puteți obține 300 rem distribuit pe mai multe zile sau săptămâni cu un efect redus. Răspândirea dozei oferă timp corpului să repare și să înlocuiască propriile celule deteriorate. Însă, dacă acești 300 de remedi vor veni deodată ... „estimăm că 50% dintre persoanele expuse ar muri în 60 de zile fără îngrijiri medicale”, spune Cucinotta.
Astfel de doze de la o flacără solară sunt posibile. To wit: legendara furtună solară din august 1972.
Este legendară (la NASA), deoarece s-a întâmplat în timpul programului Apollo, când astronauții mergeau înapoi și înapoi în mod regulat pe Lună. La vremea respectivă, echipajul Apollo 16 tocmai se întorsese pe Pământ în aprilie, în timp ce echipajul lui Apollo 17 se pregătea pentru o aterizare de lună în decembrie. Din fericire, toată lumea a fost în siguranță pe Pământ când soarele a plecat.
"Un petus solar mare a apărut pe 2 august 1972 și pentru următoarele 10 zile a erupt din nou și din nou", își amintește Hathaway. Povestea exploziilor provocate, „o furtună de proton mult mai rea decât cea pe care tocmai am experimentat-o”, adaugă Cucinotta. Cercetătorii au studiat-o încă de atunci.
Cucinotta estimează că un furtunar de lună prins în furtuna din august 1972 ar fi putut absorbi 400 de rem. Mortal? „Nu neapărat”, spune el. O călătorie rapidă înapoi pe Pământ pentru îngrijiri medicale ar fi putut salva viața astronautului ipoteticului.
Cu toate acestea, cu siguranță, niciun astronaut nu se va plimba pe Lună când va exista un petus solar uriaș care amenință să explodeze. „Vor rămâne în nava lor spațială (sau în habitat)”, spune Cucinotta. Un modul de comandă Apollo cu carcasa sa de aluminiu ar fi atenuat furtuna din 1972 de la 400 de minute la mai puțin de 35 de minute la organele care formează sângele astronautului. Care este diferența dintre a avea nevoie de un transplant de măduvă? sau doar o pastila pentru dureri de cap.
Navele spațiale moderne sunt și mai sigure. „Măsurăm ecranarea navelor noastre în unități cu densitate areală sau grame pe centimetru pătrat”, spune Cucinotta. Numerele mari, care reprezintă coca groasă, sunt mai bune:
Coca unui modul de comandă Apollo a fost de 7 până la 8 g / cm2.
O navetă spațială modernă are 10 până la 11 g / cm2.
Coca ISS, în zonele sale cele mai puternic protejate, are 15 g / cm2.
Viitoarele baze de lună vor avea adăposturi de furtună din polietelen și aluminiu care depășesc posibil 20 g / cm2.
Între timp, un costum tipic pentru spațiu are doar 0,25 g / cm2, oferind puțină protecție. „Acesta este motivul pentru care doriți să fiți în interior când furtuna de protoni lovește”, spune Cucinotta.
Dar Luna sună și atunci când exploratorii ajung acolo, nu vor dori să rămână în interior. O precauție simplă: ca și exploratorii de pe Pământ, pot verifica prognoza meteo - prognoza meteo spațială. Există „pete mari” la soare? Care este șansa unei furtuni de protoni? Vine o ejecție de masă coronală?
E clar? Este timpul să ieșim.
Sursa originală: [email protected] Articolul
