Mengawasi Cuaca di Luar Angkasa

Pin
Send
Share
Send

NASA akan kembali ke Bulan - bukan hanya robot, tetapi manusia. Dalam beberapa dekade ke depan kita dapat berharap untuk melihat habitat, rumah kaca dan pembangkit listrik di sana. Para astronot akan keluar di antara moondust dan kawah, menjelajahi, mencari calon pelanggan, membangun.

Hal baik.

Pada 20 Januari 2005, bintik matahari raksasa bernama "NOAA 720" meledak. Ledakan itu memicu kobaran matahari kelas-X, jenis yang paling kuat, dan melemparkan awan bermuatan miliaran ton ("pelontaran massa koronal") ke luar angkasa. Proton surya melaju dengan kecepatan hampir mendekati cahaya oleh ledakan yang mencapai sistem Bumi-Bulan beberapa menit setelah suar – awal dari “badai proton”.

Di sini di Bumi, tidak ada yang menderita. Atmosfer dan medan magnet tebal planet kita melindungi kita dari proton dan bentuk radiasi matahari lainnya. Padahal, badai itu baik. Ketika pengusiran massal koronal yang tiba tiba 36 jam kemudian dan menghantam medan magnet Bumi, para pengamat langit di Eropa menyaksikan aurora yang paling terang dan tercantik dalam beberapa tahun: galeri.

Bulan adalah cerita yang berbeda.

"Bulan benar-benar terkena suar matahari," jelas fisikawan matahari David Hathaway dari Marshall Space Flight Center. "Ia tidak memiliki atmosfer atau medan magnet untuk menangkis radiasi." Proton yang bergegas di Bulan cukup menyentuh tanah - atau siapa pun yang berjalan di luar.

Badai proton 20 Januari adalah dengan beberapa ukuran yang terbesar sejak 1989. Badai ini terutama kaya akan proton berkecepatan tinggi yang mengemas lebih dari 100 juta elektron volt (100 MeV) energi. Proton semacam itu dapat menggali melalui 11 cm air. Pakaian luar yang berkulit tipis akan memberikan sedikit perlawanan.

"Seorang astronot yang tertangkap di luar ketika badai menghantam," kata Francis Cucinotta, petugas kesehatan radiasi NASA di Johnson Space Center. Pada awalnya, dia merasa baik-baik saja, tetapi beberapa hari kemudian gejala penyakit radiasi akan muncul: muntah, kelelahan, jumlah darah rendah. Gejala-gejala ini mungkin bertahan selama berhari-hari.

Ngomong-ngomong, para astronot di Stasiun Luar Angkasa Internasional (ISS) aman. ISS sangat terlindungi, ditambah stasiun yang mengorbit Bumi di dalam medan magnet pelindung planet kita. "Para kru mungkin menyerap tidak lebih dari 1 rem," kata Cucinotta.

Satu rem, kependekan dari Roentgen Equivalent Man, adalah dosis radiasi yang menyebabkan cedera yang sama pada jaringan manusia seperti 1 rontgen sinar-x. X-ray gigi tipikal, misalnya, menghasilkan sekitar 0,1 rem. Jadi, untuk awak ISS, badai proton 20 Januari seperti 10 perjalanan ke dokter gigi-menakutkan, tetapi tidak ada salahnya dilakukan.

Di Bulan, Cucinotta memperkirakan, seorang astronot yang dilindungi oleh tidak lebih dari baju ruang angkasa akan menyerap sekitar 50 rem radiasi pengion. Itu cukup untuk menyebabkan penyakit radiasi. "Tapi itu tidak akan berakibat fatal," tambahnya.

Kanan: Badai proton 20 Januari difoto dari luar angkasa oleh sebuah coronagraph di atas Solar and Heliospheric Observatory (SOHO). Banyak bintik adalah proton matahari yang menyerang kamera digital pesawat ruang angkasa. [Lebih]

Untuk mati, Anda perlu menyerap, tiba-tiba, 300 rem atau lebih.

Kata kuncinya tiba-tiba. Anda bisa mendapatkan 300 rem tersebar selama beberapa hari atau minggu dengan sedikit efek. Menyebarkan dosis memberi tubuh waktu untuk memperbaiki dan mengganti sel-selnya sendiri yang rusak. Tetapi jika 300 rem datang sekaligus ... "kami memperkirakan bahwa 50% orang yang terpapar akan meninggal dalam 60 hari tanpa perawatan medis," kata Cucinotta.

Dosis semacam itu dari semburan matahari dimungkinkan. Intinya: badai matahari legendaris Agustus 1972.

Ini legendaris (di NASA) karena itu terjadi selama program Apollo ketika para astronot bolak-balik ke Bulan secara teratur. Pada saat itu, awak Apollo 16 baru saja kembali ke Bumi pada bulan April sementara awak Apollo 17 sedang mempersiapkan pendaratan di bulan pada bulan Desember. Untungnya, semua orang aman di Bumi ketika matahari menjadi suram.

“Sebuah bintik matahari besar muncul pada 2 Agustus 1972, dan selama 10 hari berikutnya ia meletus berulang kali,” kenang Hathaway. Ledakan ledakan menyebabkan, "badai proton jauh lebih buruk daripada yang baru saja kita alami," tambah Cucinotta. Para peneliti telah mempelajarinya sejak itu.

Cucinotta memperkirakan bahwa seorang moonwalker yang terjebak dalam badai Agustus 1972 mungkin telah menyerap 400 rem. Mematikan? "Belum tentu," katanya. Perjalanan cepat kembali ke Bumi untuk perawatan medis dapat menyelamatkan nyawa astronot yang hipotetis.

Namun, tentu saja, tidak ada astronot yang akan berjalan di Bulan ketika ada bintik matahari raksasa yang mengancam akan meledak. “Mereka akan tinggal di dalam pesawat ruang angkasa (atau habitat) mereka,” kata Cucinotta. Modul perintah Apollo dengan lambung aluminiumnya akan melemahkan badai tahun 1972 dari 400 rem menjadi kurang dari 35 rem di organ pembentuk darah astronot. Itulah perbedaan antara membutuhkan transplantasi sumsum tulang? atau hanya pil sakit kepala.

Pesawat ruang angkasa modern bahkan lebih aman. “Kami mengukur perisai kapal kami dalam satuan densitas areal – atau gram per sentimeter-kuadrat,” kata Cucinotta. Jumlah besar, yang mewakili lambung tebal, lebih baik:

Lambung modul perintah Apollo diberi peringkat 7 hingga 8 g / cm2.

Antar-jemput ruang angkasa modern memiliki 10 hingga 11 g / cm2.

Lambung ISS, di daerah yang paling terlindung, memiliki 15 g / cm2.

Moonbases di masa depan akan memiliki shelter badai yang terbuat dari polietelena dan aluminium yang mungkin melebihi 20 g / cm2.

Sementara itu, baju ruang angkasa tipikal hanya memiliki 0,25 g / cm2, menawarkan sedikit perlindungan. "Itulah mengapa Anda ingin berada di dalam ruangan ketika badai proton menghantam," kata Cucinotta.

Tetapi Bulan memberi isyarat dan ketika penjelajah sampai di sana mereka tidak akan mau tinggal di dalam rumah. Tindakan pencegahan sederhana: Seperti penjelajah di Bumi, mereka dapat memeriksa prakiraan cuaca – prakiraan cuaca luar angkasa. Apakah ada ‘bintik besar di matahari? Apa peluang badai proton? Apakah ejeksi massa koronal datang?

Semua jelas? Sudah waktunya untuk keluar.

Sumber Asli: [dilindungi email] Artikel

Pin
Send
Share
Send

Tonton videonya: Surga Astronomi di Afrika Selatan (November 2024).