2018.03.06.

Növekszik a környezetünkben a kozmikus sugárzás

 

Kozmikus sugárzás alatt azokat a nagyenergiás részecskéket értjük, amelyek a Naprendszeren kívülről, általában valamely távoli objektumból erednek (pl. szupernóvák), s áthatolva a Nap mágneses védőpajzsán bejutnak a Naprendszer belsejébe. Ez a „védőpajzs” veszi körbe azt a régiót, ahol még a napszél dominál a csillagközi tér sugárzásával szemben, a határvonala a heliopauza, mintegy 100-150 csillagászati egység távolságban van, a távolság irányfüggő, a Voyager-1 űrszonda 122 CSE, azaz kb. 18,3 milliárd kilométer távolságban érte el.
Az, hogy mennyi kozmikus sugárzás érkezik, a napszél, napmágnesség erősségétől függ, összefüggésben áll a naptevékenységgel, a napfoltok számával, illetve a koronakidobódások (CME-k) számával, nagyságával.
Nagyjából az elmúlt évtizedben egyre erősödő kozmikus sugárzást mértek, mind a bolygónkon (pl. sztratoszféraballonokról, repülőgépekről), mind pedig űrszondákon, így a Hold körül szolgálatot teljesítő LRO szonda e célra telepített műszerével. Egy 2014-ben megjelent tanulmány az LRO mérései alapján az űrkorszak kezdete óta igencsak felerősödött a sugárzás, ez a 23-24-es napciklus elnyúlt minimumidőszaka alatt vált igazán jelentőssé, majd a 24-es ciklus szokatlanul gyenge maximuma követte ezt, a korábbihoz képest 20%-os növekedést mutatott a kozmikus sugárdózis.
A 24-es napciklus kettős, de gyenge maximuma (2011 és 2014) során is szokatlanul kis napfoltszám volt, s a kutatók a következő, 25-ös ciklust is a korábbiaknál gyengébbnek jelzik előre, az elmúlt évszázadok egyik leggyengébb maximumára számítanak majd. Összehasonlításban a jelenlegi helyzet hasonló ahhoz, amit a Dalton-minimum kezdetén mérhettünk volna, ha akkor rendelkezésre álltak volna a mai műszerek.

A 2014-es tanulmányban a szerzők előrejelzést készítettek az akkori adatok alapján a mostani időszakra vonatkozó kozmikus sugárzásra, azonban a friss mérések alapján még az előrejelzett növekedésnél is mintegy 10%-kal erősebbet tapasztalhattunk.
A bolygónkat a saját mágneses mezőnk és a légkör is védi e sugárzástól, azonban itt is tapasztalható a növekedés, röntgen- és gamma tartományokban 13%-kal emelkedett a sugárzás 2015 márciusa és 2018 januárja közt, a méréseket a nagyjából hetente indított sztratoszféraballonokkal végezték el.

Mi a gyakorlati jelentősége ennek a változásnak? Elsősorban azokat érinti, akik a kozmikus sugaraknak jobban kitett környezetben vannak – a repülőgépek személyzete és utasai (ez sok embert érint), illetve az űrhajósok (ők ugyan nincsenek sokan, de a világűrben több sugárzást kapnak, mint a légkörben a repülőkön lévők). A sugárzás mennyisége alapján a világűrben biztonságosan eltölthető idő 1990-ben még 1000 napos volt, 2014-ben ez már csupán 700 napra csökkent. A számítást arra vonatkozóan végezték el, hogy az adott űrhajós (a példában 30 éves férfit vettünk, de többféle értékre is számoltak) egy 10 g/cm2 alumínium védőpajzsú űrhajóban mekkora sugárdózist kaphat a Hold felszínére kivetített környezetben.
A jelenlegi tervekben szereplő távoli űrmissziók résztvevői számára ez nem a legjobb hír, akár a Holdra visszatérni, akár a Marsra utazni kívánó űrhajósok számára a sugárdózis mértéke egészséget veszélyeztető léptékű lehet az utazások ideje alatt is. A kozmikus sugárzás mellett a nap koronakidobódásai során is jelentős sugárzás éri a világűrben tartózkodókat, az űrhajók ez ellen azonban jó védelmet biztosítanak – de pl. nem túl egészséges ilyen események idején űrsétán dolgozni, ezért az űrséták időzítésekor figyelembe veszik a naptevékenységet is.
A napciklusban 2019-20-ban bekövetkező minimum során a kozmikus sugárzás még tovább fog nőni.
A kozmikus sugárzás mért változásairól a Space Weather folyóirat február 22-én közölte a friss tanulmányt.
A 2014-es, szintén a Space Weather-ben megjelent előző tanulmány szabadon olvasható.

Landy-Gyebnár Mónika
(További fordítások a szerzőtől facebookon:  Égen – Földön – Föld alatt)

Nincs még értékelés

Értékelés

About the Author: