Kosmische Strahlung ist schlecht - und es wird noch schlimmer! Dies ist das Ergebnis einer neuen Studie, die kürzlich in einer wissenschaftlichen Zeitschrift veröffentlicht wurde Weltraumwetter. Die Autoren, angeführt von Professor Nathan Schwadron von der New Hampshire University, zeigen, dass kosmische Strahlung schneller und gefährlicher ist als erwartet.

Der Vorfall begann vor vier Jahren, als Schwadron und seine Kollegen zum ersten Mal einen Alarm für kosmische Strahlung auslösten. Bei der Analyse der Daten von CRaTER an Bord des NASA-Raumfahrzeugs Lunar Reconnaissance Orbiters (LRO) stellten sie fest, dass die kosmischen Strahlen im Erd-Mond-System ihren höchsten Stand aller Zeiten erreicht hatten.

Die sich verschlechternde Strahlungsumgebung birgt ein potenzielles Risiko für Astronauten. Eine Zahl aus ihrem ursprünglichen Bericht von 2014 zeigt die Anzahl der Tage, an denen ein 10-jähriger Astronaut in einem Raumschiff von einer XNUMX g / cm Aluminiumbarriere aus fliegen kann ²vor Erreichen der von der NASA vorgegebenen Strahlungsgrenze.

Wie viele Tage kann ein Astronaut im Weltraum verbringen?

1990 konnte ein Astronaut 1000 Tage im interplanetaren Raum verbringen. Im Jahr 2014… nur 700 Tage. "Das ist eine große Veränderung", sagt Schwadron. Galaktische kosmische Strahlen kommen aus tiefen Regionen des Weltraums außerhalb des Sonnensystems. Es besteht aus hochenergetischen Photonen und subatomaren Teilchen, die durch Supernova-Explosionen und andere große Ereignisse im Weltraum auf die Erde geworfen werden.

In unserer ersten Verteidigungslinie steht die Sonne: Das solare Magnetfeld und der Sonnenwind bilden einen porösen "Schild", der versucht, die kosmischen Strahlen zu reflektieren, die das Sonnensystem durchdringen. Die Schutzwirkung der Sonne ist während des Maximums der Sonne am höchsten und während des Minimums der Sonne am schwächsten - daher der elfjährige Rhythmus der Missionsdauer.

Das Problem ist, wie die Autoren in ihrer neuen Arbeit feststellen, dass der Schild schwächer wird: „In den letzten zehn Jahren hat der Sonnenwind eine geringe Dichte und Magnetfeldstärke gezeigt, anomale Bedingungen, die noch nie zuvor beobachtet wurden. Das Ergebnis dieser bemerkenswert schwachen Sonnenaktivität ist die Beobachtung der höchsten kosmischen Strahlung. ""

In 2014 verwendeten Schwadron und seine Kollegen ein Modell der Sonnenaktivität, Vorhersage, wie hoch die kosmische Strahlung während des nächsten in 2019-2020 erwarteten solaren Minimums sein wird. "Unsere früheren Arbeiten zeigten eine Erhöhung der Dosisleistung von einem Sonnenminimum auf ein anderes um 20%", sagt Schwadron.

"Wir können jetzt sehen, dass die tatsächliche Dosisleistung, die in den letzten 4 Jahren mit CRaTER beobachtet wurde, die Prognosen um etwa 10% übertroffen hat, was darauf hindeutet, dass sich die Strahlungsumgebung noch schneller als erwartet verschlechtert." In dieser Grafik zeigen die hellgrünen Punkte den letzten Überschuss.

Erhöhung der Strahlungswerte

Die von Schwadron und Kollegen analysierten Daten stammen von CRaTER im LRO-Raumschiff im Orbit um den Mond, das kosmischen Strahlen ausgesetzt ist, durch die die Sonne geht.

Hier auf der Erde haben wir zwei weitere Verteidiger: Magnetfeld und die Atmosphäre unseres Planeten. Beide lindern kosmische Strahlung. Aber die Erde ist offensichtlich zunehmen. Spaceweather.com und Studenten von der Erde bis SkyCalculus haben seit XONX fast jede Woche Raumballons in die Stratosphäre gebracht. Die Sensoren an Bord dieser Ballons zeigen einen Anstieg der Strahlung (Röntgen- und Gammastrahlen) um 2015%, die in die Atmosphäre unseres Planeten eindringen.

Beobachtung und der beobachtete Anstieg der Strahlung

Röntgen- und Gammastrahlen sind "sekundäre kosmische Strahlen", die durch den Tropfen primärer kosmischer Strahlen in die obere Erdatmosphäre verursacht werden. Sie folgen der Strahlung, die auf die Oberfläche unseres Planeten fällt. Der Leistungsbereich des Sensors - 10 keV bis 20 MeV - ähnelt dem von Röntgengeräten und Flughafensicherheitsscannern.

Wie wirkt es sich auf uns aus?

Kosmische Strahlung durchdringt Verkehrsflugzeuge und gefährdet Passagiere und Besatzungsmitglieder, so dass Piloten von der Internationalen Strahlenschutzkommission als eingestuft werden Arbeiter mit Strahlenbelastung.

Einige Forschungsergebnisse zeigen, dass kosmische Strahlung Blitze und Wolken verursachen kann Das Wetter und das Klima können sich ändern. Darüber hinaus gibt es Studien, die kosmische Strahlung mit Herzrhythmusstörungen in der Allgemeinbevölkerung in Verbindung bringen.

Die kosmische Strahlung wird sich in den kommenden Jahren intensivieren, bis die Sonne auf das unterste Sonnenminimum fällt.