Adakah anda pernah terkena zarah tenaga tinggi dari atas? Pasti, kerana ia berlaku sepanjang masa. Tetapi keadaan dengan sinar kosmik semakin teruk. Sinar kosmik mengebom Bumi … semuanya buruk dan hanya bertambah buruk. Ini adalah kesimpulan dalam artikel yang baru diterbitkan dalam jurnal penyelidikan Space Weather, yang menunjukkan bahawa radiasi dari angkasa berbahaya dan menguat lebih cepat daripada yang difikirkan sebelumnya.
Kisah ini bermula empat tahun yang lalu, ketika Schwadron dan rakan-rakannya mula-mula menimbulkan kebimbangan mengenai sinar kosmik. Menganalisis data dari teleskop ruang angkasa CRATER - tujuan utamanya adalah untuk menilai kesan berbahaya sinar kosmik dan sinaran matahari pada objek biologi, yang berada di atas LRO - stesen interplanetari automatik NASA, satelit bulan buatan, mereka mendapati bahawa sinar kosmik dalam sistem Bumi-Bulan mencapai tahap tidak pernah dilihat sebelum ini di zaman angkasa. Dan menurut pendapat mereka, kemerosotan keadaan radiasi sekarang merupakan potensi bahaya bagi angkasawan, sehingga membatasi masa mereka yang dihabiskan di angkasa.
Angka-angka ini, dari makalah 2014 mereka yang asli, menunjukkan jumlah hari ketika seorang angkasawan lelaki berusia 30 tahun yang terbang dengan kapal angkasa terlindung aluminium 10 g / cm2 dapat menahan had radiasi yang ditetapkan oleh garis panduan NASA:
Sinaran kosmik dalam sistem Bumi-Bulan telah mencapai tahap yang tidak pernah dilihat sebelumnya pada zaman angkasa, dan trennya hanya semakin buruk.
Pada tahun 1990-an, angkasawan dapat menghabiskan 1,000 hari di ruang antarplanet. Pada tahun 2014 … hanya 700 hari. "Ini adalah perubahan besar," kata Schwadron.
Sinaran kosmik galaksi berasal dari luar sistem suria. Mereka adalah campuran zarah bermuatan tenaga tinggi dan zarah subatom yang dipercepat ke Bumi oleh letupan supernova dan kejadian letupan lain di angkasa. Garis pertahanan pertama kami adalah matahari: medan magnet suria dan angin suria bergabung untuk menghasilkan "perisai" berliang yang mencerminkan sinar kosmik yang cuba menembusi sistem suria. Ketahanan matahari paling kuat semasa maksimum solar dan paling lemah semasa minimum suria - oleh itu grafik yang berkaitan dengan kitaran 11 tahun (di atas).
Masalahnya adalah, seperti yang dicatat oleh penulis dalam artikel baru mereka, perisai semakin lemah: “Selama dekad yang lalu, angin suria menunjukkan kepadatan rendah, dan kekuatan medan magnet juga semakin lemah, yang merupakan anomali aneh yang tidak pernah diamati pada zaman angkasa. Hasil daripada aktiviti suria yang sangat lemah ini, kami juga melihat aliran cahaya kosmik tertinggi."
Video promosi:
Kembali pada tahun 2014, Schwadron dan rakan-rakannya menggunakan model aktiviti solar terkemuka untuk meramalkan bagaimana sinar kosmik yang buruk akan berlaku semasa minimum solar berikutnya, yang dijangkakan pada 2019-2020. "Kerja kami sebelumnya melibatkan peningkatan kadar dos sebanyak 20% dari satu minimum solar ke yang berikutnya," kata Schwadron. "Sebenarnya, kita sekarang melihat bahawa dos radiasi sebenar yang diamati oleh CRATER selama 4 tahun terakhir adalah 10% lebih tinggi daripada yang diramalkan, menunjukkan bahawa keadaan radiasi semakin buruk lebih cepat daripada yang kita jangkakan." Dalam grafik ini, titik data hijau terang menunjukkan kelebihan terkini:
Tetapi di Bumi ini kemerosotan ini dirasakan
Spaceweather.com dan Earth to Sky Calculus telah melancarkan belon cuaca ruang angkasa ke stratosfer hampir setiap minggu sejak 2015. Sensor di atas belon ini menunjukkan peningkatan radiasi 13% (sinar-X dan sinar gamma) memasuki atmosfer planet kita:
Sinar-X dan sinar gamma yang dikesan oleh belon-belon ini adalah "sinar kosmik sekunder" yang diciptakan oleh keruntuhan sinar kosmik primer di atmosfer atas Bumi. Julat tenaga sensor adalah dari 10 keV hingga 20 MeV, sama dengan rangkaian mesin sinar-X perubatan dan pengimbas keselamatan lapangan terbang.
Bagaimana ini mempengaruhi kita?
Sinar kosmik melanda syarikat penerbangan komersil, penumpang dan kru penerbangan dengan begitu keras sehingga juruterbang diklasifikasikan oleh Suruhanjaya Antarabangsa mengenai Perlindungan Radiologi sebagai pekerja yang terdedah secara pekerjaan. Beberapa kajian menunjukkan bahawa sinar kosmik dapat menghasilkan awan dan menyebabkan kilat, dan berpotensi mempengaruhi cuaca dan iklim. Di samping itu, terdapat kajian yang menghubungkan sinar kosmik dengan kesihatan pada populasi umum.
Grafik ini memaparkan pengukuran radiasi bukan hanya di stratosfera, tetapi juga pada ketinggian penerbangan. Ditunjukkan berkaitan dengan permukaan laut. Sebagai contoh, kita melihat bahawa di kapal terbang yang terbang pada ketinggian 25,000 kaki, penumpang menerima dos 10 kali lebih tinggi daripada permukaan laut. Pada jarak 40,000 kaki, dos menghampiri 50x. Melalui Spaceweather.
Mengapa kekuatan sinar kosmik meningkat?
Sebab utama ialah Matahari. Pelepasan jisim koronal (CME) menyapu sinar kosmik semasa mereka melewati Bumi. Semasa maksimum solar, CME berlimpah dan ini mempengaruhi sinar kosmik. Namun, sekarang, kitaran suria mendekati minimum, memungkinkan sinar kosmik menyerang Bumi dengan kekuatan penuh. Sebab penting lain adalah kelemahan medan magnet Bumi, yang melindungi kita dari sinaran kosmik.
Satu perkara yang jelas, sinar kosmik hanya akan semakin meningkat dan semakin meningkat pada tahun-tahun mendatang, kerana Matahari menjunam ke tahap minimum solar paling dalam dalam satu abad.
