Sei mai stato colpito dall'alto da particelle ad alta energia? Sicuramente, visto che succede sempre. Ma la situazione con i raggi cosmici sta peggiorando. I raggi cosmici che bombardano la Terra … sono tutti cattivi e peggiorano. Questa è la conclusione di un articolo pubblicato di recente sulla rivista di ricerca Space Weather, che mostra che le radiazioni dallo spazio sono pericolose e si amplificano più velocemente di quanto si pensasse in precedenza.
La storia inizia quattro anni fa, quando Schwadron ei suoi colleghi hanno lanciato per la prima volta l'allarme sui raggi cosmici. Analizzando i dati del telescopio spaziale CRATER - il cui scopo principale è valutare gli effetti dannosi dei raggi cosmici e della radiazione solare sugli oggetti biologici, situati a bordo dell'LRO - la stazione interplanetaria automatica della NASA, un satellite lunare artificiale, hanno scoperto che i raggi cosmici nel sistema Terra-Luna raggiungono un livello mai visto prima nell'era spaziale. E a loro avviso, il deterioramento della situazione delle radiazioni rappresenta ora un potenziale pericolo per gli astronauti, limitando il loro tempo trascorso nello spazio.
Questi numeri, dal loro documento originale del 2014, mostrano il numero di giorni in cui un astronauta maschio di 30 anni che vola in un veicolo spaziale schermato in alluminio da 10 g / cm2 può resistere ai limiti di radiazione stabiliti dalle linee guida della NASA:
I raggi cosmici nel sistema Terra-Luna hanno raggiunto livelli mai visti prima nell'era spaziale e la tendenza sta solo peggiorando.
Negli anni '90, un astronauta poteva trascorrere 1.000 giorni nello spazio interplanetario. Nel 2014 … solo 700 giorni. "Si tratta di enormi cambiamenti", afferma Schwadron.
I raggi cosmici galattici provengono dall'esterno del sistema solare. Sono una miscela di particelle cariche ad alta energia e particelle subatomiche accelerate verso la Terra da esplosioni di supernova e altri eventi esplosivi nello spazio. La nostra prima linea di difesa è il Sole: il campo magnetico solare e il vento solare si combinano per creare uno "scudo" poroso che riflette i raggi cosmici che cercano di penetrare nel sistema solare. La capacità difensiva del sole è più forte durante il massimo solare e più debole durante il minimo solare - da qui il grafico associato al ciclo di 11 anni (sopra).
Il problema è che, come notano gli autori nel loro nuovo articolo, lo scudo si sta indebolendo: “Nell'ultimo decennio, il vento solare ha mostrato una bassa densità e anche la forza del campo magnetico si sta indebolendo, strane anomalie che non sono mai state osservate nell'era spaziale. Come risultato di questa attività solare sorprendentemente debole, abbiamo anche visto i più alti flussi di raggi cosmici.
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Già nel 2014, Schwadron e colleghi hanno utilizzato un modello di attività solare leader per prevedere come si sarebbero comportati i raggi cosmici negativi durante il prossimo minimo solare, previsto per il 2019-2020. "Il nostro lavoro precedente prevedeva l'aumento del tasso di dose del 20% da un minimo solare all'altro", afferma Schwadron. "In effetti, ora vediamo che le dosi di radiazioni effettive osservate da CRATER negli ultimi 4 anni sono del 10% superiori alle previsioni, indicando che la situazione delle radiazioni sta peggiorando ancora più velocemente di quanto ci aspettassimo". In questo grafico, i punti dati in verde brillante mostrano i superamenti più recenti:
Ma anche sulla Terra questo deterioramento si fa sentire
Spaceweather.com e Earth to Sky Calculus hanno lanciato palloncini meteorologici spaziali nella stratosfera quasi ogni settimana dal 2015. I sensori a bordo di questi palloncini mostrano un aumento del 13% delle radiazioni (raggi X e raggi gamma) che entrano nell'atmosfera del nostro pianeta:
I raggi X ei raggi gamma rilevati da questi palloncini sono "raggi cosmici secondari" creati dal collasso dei raggi cosmici primari nell'atmosfera superiore della Terra. La gamma di energia dei sensori va da 10 keV a 20 MeV, simile alla gamma di macchine a raggi X mediche e scanner di sicurezza aeroportuali.
In che modo questo ci riguarda?
I raggi cosmici colpiscono le compagnie aeree commerciali, dosando i passeggeri e gli equipaggi di volo così duramente che i piloti sono classificati dalla Commissione internazionale per la protezione radiologica come lavoratori professionalmente esposti. Alcuni studi dimostrano che i raggi cosmici possono seminare nuvole e causare fulmini e potenzialmente influenzare il tempo e il clima. Inoltre, ci sono studi che collegano i raggi cosmici alla salute nella popolazione generale.
Questo grafico mostra le misurazioni delle radiazioni non solo nella stratosfera, ma anche ad altezze aeree. Indicato in relazione al livello del mare. Ad esempio, vediamo che su un aereo che vola a un'altitudine di 25.000 piedi, i passeggeri ricevono dosi 10 volte superiori al livello del mare. A 40.000 piedi, la dose si avvicina a 50 volte. Via Spaceweather.
Perché la potenza dei raggi cosmici sta aumentando?
Il motivo principale è il sole. Le espulsioni di massa coronale (CME) spazzano via i raggi cosmici mentre attraversano la Terra. Durante il massimo solare, le CME sono abbondanti e questo influisce sui raggi cosmici. Ora, tuttavia, il ciclo solare si sta avvicinando al minimo, consentendo ai raggi cosmici di attaccare la Terra con piena forza. Un altro motivo importante è l'indebolimento del campo magnetico terrestre, che ci protegge dalle radiazioni cosmiche.
Una cosa è chiara, i raggi cosmici si intensificheranno e si intensificheranno ancora di più nei prossimi anni, quando il Sole si immergerà in quello che potrebbe essere il minimo solare più profondo in più di un secolo.
