Kas teid on kunagi ülalt tabanud kõrge energiaga osakesed? Muidugi, kuna seda juhtub kogu aeg. Kuid olukord kosmiliste kiirtega halveneb. Kosmilised kiired, mis pommitavad Maad … need on kõik halvad ja ainult süvenevad. See on uuringuteajakirjas Space Weather hiljuti avaldatud artikli järeldus, mis näitab, et kosmosest tulev kiirgus on ohtlik ja võimendub kiiremini, kui seni arvati.
Lugu algab neli aastat tagasi, kui Schwadron ja ta kolleegid tõstsid esmakordselt häire kosmiliste kiirte kohale. Analüüsides kosmoseteleskoobi CRATER andmeid - mille peamine eesmärk on hinnata kosmiliste kiirte ja päikesekiirguse kahjulikku mõju bioloogilistele objektidele, mis asuvad LRO pardal - NASA automaatne planeetidevaheline jaam, kunstlik Kuu-satelliit, leidsid nad, et Maa-Kuu süsteemis olevad kosmilised kiired jõuavad tasemeni pole kunagi varem kosmoseajas näinud. Ja nende arvates kujutab kiirgusolukorra halvenemine nüüd astronautidele potentsiaalset ohtu, piirates nende kosmoses viibimise aega.
Need numbrid näitavad nende 2014. aasta algsest artiklist päevade arvu, kui 30-aastane meessoost astronaut, kes lendab 10 g / cm2 alumiiniumiga varjestatud kosmoselaevas, suudab vastu pidada NASA juhistega kehtestatud kiirguspiiridele:
Maa-Kuu süsteemi kosmilised kiired on jõudnud tasemele, mida kosmose ajastul pole varem nähtud, ja trend on ainult süvenev.
1990ndatel võis astronaut veeta planeedidevahelises ruumis 1000 päeva. Aastal 2014… ainult 700 päeva. "Need on suured muudatused," ütleb Schwadron.
Galaktilised kosmilised kiired tulevad väljastpoolt Päikesesüsteemi. Need on segu kõrge energiaga laetud osakestest ja subatomaatilistest osakestest, mida kiirendatakse Maa poole supernoova plahvatuste ja muude kosmose plahvatusohtlike sündmuste kaudu. Meie esimene kaitseliin on päike: päikese magnetväli ja päikesetuul loovad poorse "kilbi", mis peegeldab Päikesesüsteemi tungida püüdvaid kosmilisi kiiri. Päikese kaitsevõime on kõige tugevam päikese maksimumil ja kõige nõrgem päikese miinuse ajal - sellest tulenevalt on graafik seotud 11-aastase tsükliga (ülal).
Probleem on selles, et nagu autorid oma uues artiklis märgivad, kilp nõrgeneb: “Viimase kümnendi jooksul on päikesetuul näidanud madalat tihedust ja nõrgeneb ka magnetvälja tugevus, mis on kummalised kõrvalekalded, mida kosmoseajastul pole kunagi täheldatud. Selle üllatavalt nõrga päikese aktiivsuse tagajärjel nägime ka kõige suuremaid kosmiliste kiirte vooge."
Reklaamvideo:
Veel 2014. aastal kasutasid Schwadron ja tema kolleegid juhtivat päikese aktiivsuse mudelit, et ennustada, kui halvad kosmilised kiired käituksid järgmise päikese miinimumi ajal, mida on oodata aastatel 2019-2020. "Meie eelmine töö hõlmas annuse määra suurendamist 20% võrra ühe päikeseminimaali juurest järgmisele," ütleb Schwadron. "Tegelikult näeme nüüd, et CRATERi viimase 4 aasta jooksul täheldatud tegelikud kiirgusdoosid on prognoositust 10% suuremad, mis näitab, et kiirgusolukord halveneb veelgi kiiremini, kui me oodata oskasime." Sellel graafikul on erkrohelised andmepunktid viimati ületatud:
Kuid isegi Maal on seda halvenemist tunda
Spaceweather.com ja Earth to Sky Calculus on alates 2015. aastast lasknud peaaegu iga nädal stratosfääri kosmoseteemalisi õhupalle. Nende õhupallide pardal olevad andurid näitavad meie planeedi atmosfääri siseneva kiirguse (röntgen- ja gammakiirguse) kasvu 13%:
Nende õhupallide tuvastatud röntgen- ja gammakiired on "sekundaarsed kosmilised kiired", mis on loodud primaarsete kosmiliste kiirte kokkuvarisemisel Maa ülemises atmosfääris. Andurite energiavahemik on vahemikus 10 keV kuni 20 MeV, mis on sarnane meditsiiniliste röntgeniaparaatide ja lennujaama turvaskannerite vahemikuga.
Kuidas see meid mõjutab?
Kosmilised kiired tabasid kommertslennufirmasid, doseerides reisijaid ja meeskondi nii tugevalt, et rahvusvaheline kiirguskaitsekomisjon klassifitseeris piloodid tööga kokkupuutuvate töötajate hulka. Mõned uuringud näitavad, et kosmilised kiired võivad pilvi külvata ja põhjustada välku ning mõjutada ilmastikku ja kliimat. Lisaks on uuringuid, mis seostavad kosmilisi kiiri elanikkonna tervisega.
Sellel graafikul on kujutatud kiirguse mõõtmisi mitte ainult stratosfääris, vaid ka lennunduskõrgustel. Kuvatakse merepinna suhtes. Näiteks näeme, et 25 000 jala kõrgusel lendaval lennukil saavad reisijad annuseid, mis on merepinnast kümme korda suuremad. 40 000 jala kõrgusel läheneb annus 50x. Spaceweatheri kaudu.
Miks kosmiliste kiirte jõud suureneb?
Peamine põhjus on Päike. Koronaalsed massi väljutamised (CME) pühivad Maast möödudes kosmilised kiired ära. Päikese maksimumi ajal on CME-sid ohtralt ja see mõjutab kosmilisi kiiri. Nüüd aga läheneb päikesetsükkel miinimumini, võimaldades kosmilistel kiirtel rünnata Maad täie jõuga. Teine oluline põhjus on Maa magnetvälja nõrgenemine, mis kaitseb meid kosmilise kiirguse eest.
Üks on selge, kosmilised kiired ainult hoogustuvad ja intensiivistuvad järgnevatel aastatel veelgi, kuna Päike vajub sellesse, mis võib olla sügavaim päikese miinimum rohkem kui sajandi jooksul.
