Mohli by byť lávové trubice, jaskyne alebo podzemné obydlia bezpečným útočiskom pre budúcich astronautov na Marse? Vedci z tímu NASA Curiosity rover pomáhajú skúmať podobné otázky pomocou detektora na hodnotenie žiarenia alebo RAD.
Mars na rozdiel od Zeme nemá magnetické pole, ktoré ho chráni pred vysokoenergetickými časticami letiacimi vesmírom. Toto žiarenie môže spôsobiť vážne poškodenie ľudského zdravia a vážne podkopať systémy podpory života, od ktorých budú závislí marťanskí astronauti.
Na základe údajov z RAD Curiosity výskumníci zistili, že používanie prírodných materiálov, ako sú skaly a sedimenty na Marse, môže poskytnúť určitú ochranu pred týmto všadeprítomným kozmickým žiarením. V článku uverejnenom toto leto v JGR Planets podrobne opísali, ako Curiosity zostala zaparkovaná v blízkosti útesu na mieste zvanom Murray Buttes od 9. do 21. septembra 2016.
Zatiaľ čo tam, RAD zaznamenal 4% zníženie celkového žiarenia. Ešte dôležitejšie je, že zariadenie zistilo 7,5% zníženie emisií neutrálnych častíc, vrátane neutrónov, ktoré môžu prenikať do horniny a sú obzvlášť škodlivé pre ľudské zdravie. Tieto čísla sú štatisticky dostatočne vysoké na to, aby ukázali, že je to spôsobené umiestnením Curiosity na úpätí útesu, a nie obvyklými zmenami žiarenia pozadia. Vedci teraz hľadajú ďalšie miesta, kde môže RAD replikovať takéto merania.
Vesmírna meteorologická základňa NASA na Marse
Veľká časť žiarenia meraného pomocou RAD pochádza z galaktického kozmického žiarenia – častíc vyvrhnutých explodujúcimi hviezdami a rozptýlených po celom vesmíre. Vzniká tak koberec „radiačného pozadia“, ktorý môže predstavovať nebezpečenstvo pre ľudské zdravie. Sporadické intenzívne žiarenie prichádza zo Slnka vo forme slnečných búrok, ktoré vyvrhujú silné oblúky ionizovaného plynu do medziplanetárneho priestoru.
"Tieto štruktúry sa ohýbajú vo vesmíre, niekedy vytvárajú zložité magnetické trubice v tvare croissantu väčšie ako Zem a vytvárajú rázové vlny, ktoré môžu účinne excitovať častice," povedal Jinnan Guo, ktorý viedol štúdiu, publikovanú v septembri v časopise The Astronomy and Astrophysics Review, v ktorom sú analýzy. deväť rokov údajov RAD.
"Kozmické žiarenie, slnečné žiarenie, slnečné búrky sú všetky zložky vesmírneho počasia a RAD je vlastne základňou vesmírneho počasia na povrchu Marsu," povedal Don Hassler z Southwest Research Institute, hlavný výskumník nástroja RAD.
Slnečné búrky sa vyskytujú s rôznou frekvenciou na základe 11-ročných cyklov, pričom niektoré cykly majú častejšie a silnejšie búrky ako iné. Je iróniou, že obdobia maximálnej slnečnej aktivity sa môžu ukázať ako najbezpečnejšie obdobie pre budúcich astronautov na Marse: zvýšená slnečná aktivita chráni Červenú planétu pred kozmickým žiarením o 30 – 50 % v porovnaní s obdobiami, keď je slnečná aktivita nižšia.
"Je to kompromis," povedal Guo. „Tieto obdobia vysokej intenzity znižujú jeden zdroj žiarenia: všadeprítomné vysokoenergetické žiarenie na pozadí kozmického žiarenia okolo Marsu. Ale zároveň budú musieť astronauti zápasiť s občasným, intenzívnejším žiarením zo slnečných búrok.“
Pozorovania RAD sú kľúčom k rozvoju schopnosti predpovedať a merať vesmírne počasie, účinky Slnka na Zem a iné telesá slnečnej sústavy. Keď NASA plánuje možné lety ľudí na Mars, RAD slúži ako základňa a súčasť observatória heliofyzikálneho systému – flotily 27 misií študujúcich Slnko a jeho účinky na vesmír – ktorých výskum podporuje naše chápanie a skúmanie vesmíru.
K dnešnému dňu RAD meral účinky viac ako tuctu slnečných búrok (päť počas preletu Marsu v roku 2012), hoci posledných deväť rokov sa vyznačovalo obzvlášť slabými obdobiami slnečnej aktivity.
Vedci práve teraz začínajú pozorovať zvýšenú aktivitu, keď sa Slnko vynorí z hibernácie a stane sa aktívnejším. V skutočnosti RAD našiel dôkaz o prvej erupcii triedy X nového slnečného cyklu 28. októbra 2021. Vzplanutia triedy X sú najintenzívnejšou kategóriou slnečných erupcií, z ktorých najväčšia môže vyradiť energiu a komunikáciu na Zemi. Na posúdenie toho, aká nebezpečná je skutočne silná slnečná búrka pre ľudí na povrchu Marsu, sú potrebné ďalšie pozorovania.
Zistenia RAD sa pridajú k oveľa väčšiemu množstvu údajov, ktoré sa budú zhromažďovať pre budúce misie s posádkou. NASA dokonca vybavila náprotivok Curiosity, rover Perseverance, vzorkami materiálov skafandra, aby zhodnotila, ako dobre odolávajú radiácii v priebehu času.
Prečítajte si tiež: