Ar lavos vamzdžiai, urvai ar požeminiai būstai gali būti saugus prieglobstis būsimiems astronautams Marse? NASA „Curiosity rover“ komandos mokslininkai padeda ištirti panašius klausimus naudodami Radiacijos vertinimo detektorių arba RAD.
Skirtingai nei Žemėje, Marse nėra magnetinio lauko, kuris apsaugotų jį nuo didelės energijos dalelių, skrendančių per erdvę. Ši spinduliuotė gali padaryti didelę žalą žmonių sveikatai ir rimtai pakenkti gyvybės palaikymo sistemoms, nuo kurių priklausys Marso astronautai.
Remdamiesi RAD Curiosity duomenimis, mokslininkai nustatė, kad naudojant natūralias medžiagas, tokias kaip uolienos ir nuosėdos Marse, galima apsaugoti nuo šios visur esančios kosminės spinduliuotės. Šią vasarą JGR Planets publikuotame dokumente jie išsamiai paaiškino, kaip nuo 9 m. rugsėjo 21 iki 2016 d. Curiosity stovėjo šalia uolos vietoje, vadinamoje Murray Buttes.
Būdamas ten, RAD užfiksavo 4% sumažintą bendrą spinduliuotę. Dar svarbiau, kad prietaisas nustatė 7,5% sumažintą neutralių dalelių, įskaitant neutronus, emisijas, kurios gali prasiskverbti į uolieną ir yra ypač kenksmingos žmonių sveikatai. Šie skaičiai statistiškai pakankamai dideli, kad parodytų, jog tai nulėmė Curiosity vieta uolos apačioje, o ne įprasti foninės spinduliuotės pokyčiai. Mokslininkai dabar ieško kitų vietų, kur RAD galėtų pakartoti tokius matavimus.
NASA kosminis orų postas Marse
Didelė dalis RAD išmatuotos spinduliuotės gaunama iš galaktikos kosminių spindulių – dalelių, kurias išmeta sprogstamos žvaigždės ir išsibarsčiusios po visatą. Taip susidaro „radiacinio fono“ kilimas, kuris gali kelti pavojų žmonių sveikatai. Sporadinė intensyvi spinduliuotė sklinda iš Saulės saulės audrų pavidalu, kurios į tarpplanetinę erdvę išsviedžia galingus jonizuotų dujų lankus.
„Šios struktūros lenkiasi erdvėje, kartais sudarydamos sudėtingus raguolio formos magnetinius vamzdelius, didesnius už Žemę, sukeldamos smūgines bangas, kurios gali efektyviai sužadinti daleles“, – sakė Jinnan Guo, vadovavęs tyrimui, kuris rugsėjį buvo paskelbtas žurnale „The Astronomy and Astrophysics Review“, kuriame analizuojamos. devynerių metų RAD duomenų.
„Kosminiai spinduliai, saulės spinduliuotė, saulės audros yra visi kosminio oro komponentai, o RAD iš tikrųjų yra kosminių orų forpostas Marso paviršiuje“, – sakė Donas Hassleris iš Pietvakarių tyrimų instituto, pagrindinis RAD instrumento tyrėjas.
Saulės audros vyksta skirtingais dažniais, atsižvelgiant į 11 metų ciklus, kai kurių ciklų audros būna dažnesnės ir stipresnės nei kitos. Ironiška, bet maksimalaus Saulės aktyvumo laikotarpiai gali pasirodyti saugiausias laikas būsimiems astronautams Marse: padidėjęs saulės aktyvumas apsaugo Raudonąją planetą nuo kosminių spindulių 30-50%, palyginti su laikotarpiais, kai Saulės aktyvumas yra mažesnis.
„Tai kompromisas“, – sakė A. Guo. „Šie didelio intensyvumo laikotarpiai sumažina vieną radiacijos šaltinį: visur esantį didelės energijos kosminių spindulių foninę spinduliuotę aplink Marsą. Tačiau tuo pat metu astronautai turės kovoti su pertraukiama, intensyvesne saulės audrų spinduliuote.
RAD stebėjimai yra labai svarbūs ugdant gebėjimą numatyti ir matuoti orą kosmose, Saulės poveikį Žemei ir kitiems Saulės sistemos kūnams. NASA planuoja galimus žmonių skrydžius į Marsą, todėl RAD veikia kaip forpostas ir dalis Heliofizinės sistemos observatorijos – 27 misijų, tiriančių Saulę ir jos poveikį kosmosui, flotilę, kurios tyrimai padeda suprasti ir tyrinėti erdvę.
Iki šiol RAD išmatavo daugiau nei dešimties Saulės audrų poveikį (penkios per 2012 m. praskriejusį Marsą), nors pastarieji devyneri metai pasižymėjo ypač silpnais Saulės aktyvumo laikotarpiais.
Mokslininkai tik dabar pradeda pastebėti padidėjusį aktyvumą, kai Saulė išnyra iš žiemos miego ir tampa aktyvesnė. Tiesą sakant, 28 m. spalio 2021 d. RAD rado įrodymų apie pirmąjį naujojo saulės ciklo X klasės pliūpsnį. X klasės blyksniai yra intensyviausia saulės blyksnių kategorija, iš kurių didžiausi gali išmušti Žemėje elektros energiją ir ryšius. Reikia daugiau stebėjimų, kad būtų galima įvertinti, kiek žmonėms Marso paviršiuje pavojinga išties galinga saulės audra.
RAD išvados bus įtrauktos į daug didesnį duomenų kiekį, kuris bus renkamas būsimoms įgulos misijoms. NASA netgi aprūpino „Curiosity“ kolegą „Perseverance rover“ skafandrų medžiagų pavyzdžiais, kad įvertintų, kaip laikui bėgant jie atlaiko radiaciją.
Taip pat skaitykite: