¿Alguna vez te han golpeado partículas de alta energía desde arriba? Seguramente, ya que pasa todo el tiempo. Pero la situación con los rayos cósmicos está empeorando. Los rayos cósmicos bombardean la Tierra … todos son malos y solo empeoran. Esta es la conclusión de un artículo publicado recientemente en la revista de investigación Space Weather, que muestra que la radiación del espacio es peligrosa y se amplifica más rápido de lo que se pensaba.
La historia comienza hace cuatro años, cuando Schwadron y sus colegas dieron la alarma por primera vez sobre los rayos cósmicos. Al analizar los datos del telescopio espacial CRATER, cuyo objetivo principal es evaluar los efectos dañinos de los rayos cósmicos y la radiación solar en los objetos biológicos, ubicado a bordo del LRO, la estación interplanetaria automática de la NASA, un satélite lunar artificial, encontraron que los rayos cósmicos en el sistema Tierra-Luna alcanzan un nivel nunca antes visto en la era espacial. Y en su opinión, el deterioro de la situación de la radiación ahora representa un peligro potencial para los astronautas, lo que limita el tiempo que pasan en el espacio.
Estos números, de su artículo original de 2014, muestran la cantidad de días que un astronauta masculino de 30 años que vuela en una nave espacial con blindaje de aluminio de 10 g / cm2 puede soportar los límites de radiación establecidos por las pautas de la NASA:
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Los rayos cósmicos en el sistema Tierra-Luna han alcanzado niveles nunca antes vistos en la era espacial, y la tendencia solo está empeorando.
En la década de 1990, un astronauta podía pasar 1.000 días en el espacio interplanetario. En 2014… solo 700 días. “Estos son cambios enormes”, dice Schwadron.
Los rayos cósmicos galácticos provienen de fuera del sistema solar. Son una mezcla de partículas cargadas de alta energía y partículas subatómicas aceleradas hacia la Tierra por explosiones de supernovas y otros eventos explosivos en el espacio. Nuestra primera línea de defensa es el Sol: el campo magnético solar y el viento solar se combinan para crear un "escudo" poroso que refleja los rayos cósmicos que intentan penetrar en el sistema solar. La actitud defensiva del sol es más fuerte durante el máximo solar y más débil durante el mínimo solar, de ahí el gráfico asociado con el ciclo de 11 años (arriba).
El problema es que, como señalan los autores en su nuevo artículo, el escudo se está debilitando: “Durante la última década, el viento solar ha mostrado baja densidad, y la fuerza del campo magnético también se está debilitando, que son anomalías extrañas que nunca se han observado en la era espacial. Como resultado de esta actividad solar sorprendentemente débil, también vimos los flujos más altos de rayos cósmicos.
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En 2014, Schwadron y sus colegas utilizaron un modelo de actividad solar líder para predecir cómo se comportarían los rayos cósmicos durante el próximo mínimo solar, que se espera en 2019-2020. “Nuestro trabajo anterior implicó aumentar la tasa de dosis en un 20% de un mínimo solar al siguiente”, dice Schwadron. "De hecho, ahora vemos que las dosis de radiación reales observadas por CRATER durante los últimos 4 años son un 10% más altas que las previstas, lo que indica que la situación de la radiación está empeorando incluso más rápido de lo que esperábamos". En este gráfico, los puntos de datos de color verde brillante muestran las superaciones más recientes:
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Pero incluso en la Tierra se siente este deterioro
Spaceweather.com y Earth to Sky Calculus han lanzado globos meteorológicos espaciales a la estratosfera casi todas las semanas desde 2015. Los sensores a bordo de estos globos muestran un aumento del 13% en la radiación (rayos X y rayos gamma) que ingresan a la atmósfera de nuestro planeta:
Los rayos X y los rayos gamma detectados por estos globos son "rayos cósmicos secundarios" creados por el colapso de los rayos cósmicos primarios en la atmósfera superior de la Tierra. El rango de energía de los sensores es de 10 keV a 20 MeV, similar al rango de las máquinas de rayos X médicos y los escáneres de seguridad de los aeropuertos.
¿Cómo nos afecta esto?
Los rayos cósmicos golpean a las aerolíneas comerciales, dosificando a los pasajeros y tripulaciones de vuelo con tanta fuerza que la Comisión Internacional de Protección Radiológica clasifica a los pilotos como trabajadores ocupacionalmente expuestos. Algunos estudios muestran que los rayos cósmicos pueden sembrar nubes y causar rayos, y potencialmente afectar el tiempo y el clima. Además, existen estudios que relacionan los rayos cósmicos con la salud de la población en general.
Este gráfico muestra las mediciones de radiación no solo en la estratosfera, sino también en alturas de aviación. Se muestra en relación al nivel del mar. Por ejemplo, vemos que en un avión que vuela a una altitud de 25.000 pies, los pasajeros reciben dosis 10 veces superiores al nivel del mar. A 40.000 pies, la dosis se acerca a 50x. A través de Spaceweather.
¿Por qué aumenta el poder de los rayos cósmicos?
La principal razón es el sol. Las eyecciones de masa coronal (CME) barren los rayos cósmicos cuando pasan por la Tierra. Durante el máximo solar, las CME son abundantes y esto afecta a los rayos cósmicos. Ahora, sin embargo, el ciclo solar se está acercando a un mínimo, permitiendo que los rayos cósmicos ataquen la Tierra con toda su fuerza. Otra razón importante es el debilitamiento del campo magnético de la Tierra, que nos protege de la radiación cósmica.
Una cosa está clara, los rayos cósmicos solo se intensificarán e intensificarán aún más en los próximos años, a medida que el Sol se sumerja en lo que podría ser el mínimo solar más profundo en más de un siglo.
