NASA vender tilbake til månen - ikke bare roboter, men mennesker. I tiårene fremover kan vi forvente å se naturtyper, drivhus og kraftstasjoner der oppe. Astronauter vil være ute blant moondust og kratere, utforske, prospektere, bygge.
God ting.
20. januar 2005 eksploderte en gigantisk solflekk ved navn “NOAA 720”. Sprengningen utløste en X-klasse solfakkel, den kraftigste typen, og kastet en milliard tonn sky med elektrifisert gass (en "koronal masseutkastning") ut i verdensrommet. Solprotoner akselererte til nesten lett hastighet ved eksplosjonen nådde Earth-Moon-systemet minutter etter blusset - begynnelsen på en dager lang "protonstorm."
Her på jorden led ingen. Planetens tykke atmosfære og magnetiske felt beskytter oss mot protoner og andre former for solstråling. Faktisk var uværet bra. Da den myldrende koronale masseutkastingen ankom 36 timer senere og traff Jordens magnetfelt, så himmelkikkere i Europa den lyseste og peneste auroraen i år: galleri.
Månen er en annen historie.
"Månen er helt utsatt for solfakkel," forklarer solfysiker David Hathaway fra Marshall Space Flight Center. "Det har ingen atmosfære eller magnetfelt for å avlede stråling." Protoner som styrter mot månen slo ganske enkelt bakken - eller den som måtte gå rundt ute.
Den 20. januar-protonstormen var etter noen tiltak den største siden 1989. Den var spesielt rik på høyhastighetsprotoner som pakket mer enn 100 millioner elektronvolt (100 MeV) energi. Slike protoner kan hule seg gjennom 11 centimeter vann. En tynnkledd romdrakt ville gitt liten motstand.
"En astronaut fanget utenfor da stormen slo ville blitt syk," sier Francis Cucinotta, NASAs strålingshelsesjef ved Johnson Space Center. Til å begynne med ville han ha det bra, men noen dager senere ville det oppstå symptomer på strålesyke: oppkast, tretthet, lave blodverdier. Disse symptomene kan vedvare i flere dager.
Astronauter på den internasjonale romstasjonen (ISS) var forresten trygge. ISS er sterkt skjermet, pluss at stasjonen kretser rundt Jorden i planetens beskyttende magnetiske felt. "Mannskapet absorberte sannsynligvis ikke mer enn 1 rem," sier Cucinotta.
En rem, forkortelse for Roentgen Equivalent Man, er stråledosen som forårsaker den samme skaden på menneskelig vev som 1 roentgen med røntgenstråler. En typisk tannrøntgen, for eksempel, leverer omtrent 0,1 rem. Så for mannskapet på ISS var den 20. januar-protonstormen som 10 turer til tannlegen - skummel, men ingen skade gjort.
På månen, anslår Cucinotta, ville en astronaut beskyttet av ikke mer enn en romdrakt ha absorbert omtrent 50 rester av ioniserende stråling. Det er nok til å forårsake strålesyke. "Men det hadde ikke vært livsfarlig," legger han til.
Til høyre: 20. januar-protonstormen fotografert fra verdensrommet av en krone ombord på Solar and Heliospheric Observatory (SOHO). De mange flekkene er solprotoner som slår mot romfartøyets digitale kamera. [Mer]
For å dø, må du plutselig absorbere 300 rem eller mer.
Stikkordet er plutselig. Du kan få 300 rem spredt over et antall dager eller uker med liten effekt. Spredning av dosen gir kroppen tid til å reparere og erstatte sine egne skadede celler. Men hvis de 300 remene kommer på en gang ... "vi anslår at 50% av de utsatte ville dø innen 60 dager uten medisinsk behandling," sier Cucinotta.
Slike doser fra en solfakkel er mulig. For å si: den legendariske solstormen i august 1972.
Det er legendarisk (på NASA) fordi det skjedde under Apollo-programmet da astronauter regelmessig skulle fram og tilbake til Månen. På det tidspunktet hadde mannskapet på Apollo 16 nettopp returnert til Jorden i april mens mannskapet på Apollo 17 forberedte seg på en månelanding i desember. Heldigvis var alle trygt på jorden da solen gikk i høysnor.
"En stor solflekk dukket opp 2. august 1972, og i de neste 10 dagene brøt den ut igjen og igjen," husker Hathaway. Eksplosjonen har forårsaket, "en proton storm mye verre enn den vi nettopp har opplevd," legger Cucinotta til. Forskere har studert det siden den gang.
Cucinotta anslår at en månevandring fanget i stormen i august 1972 kan ha absorbert 400 rem. Dødelig? "Ikke nødvendigvis," sier han. En rask tur tilbake til Jorden for medisinsk behandling kunne ha reddet den hypotetiske astronautens liv.
Men ingen astronaut kommer til å gå rundt på Månen når det er en gigantisk solflekk som truer med å eksplodere. "De kommer til å holde seg i romskipet (eller habitatet)," sier Cucinotta. En Apollo-kommandomodul med aluminiumsskroget ville ha dempet stormen fra 1972 fra 400 rem til mindre enn 35 rem ved astronautens bloddannende organer. Er det forskjellen mellom å trenge en beinmargstransplantasjon? eller bare en hodepinepille.
Moderne romskip er enda tryggere. "Vi måler skjerming av skipene våre i enheter med arealtetthet - eller gram per centimeter-kvadrat," sier Cucinotta. Store tall, som representerer tykke skrog, er bedre:
Skroget til en Apollo-kommandomodul har karakter fra 7 til 8 g / cm2.
En moderne romferge har 10 til 11 g / cm2.
Skroget til ISS, i sine mest tett skjermede områder, har 15 g / cm2.
Fremtidige månebaser vil ha stormskinn laget av polyeten og aluminium som muligens overstiger 20 g / cm2.
En typisk romdrakt har i mellomtiden bare 0,25 g / cm2, og tilbyr liten beskyttelse. "Det er derfor du vil være innendørs når protonstormen rammer," sier Cucinotta.
Men månen vinker, og når oppdagelsesreisende kommer dit, vil de ikke ønske å holde seg innendørs. En enkel forholdsregel: I likhet med oppdagelsesreisende på jorden, kan de sjekke værmeldingen - romværvarselet. Er det noen store ‘flekker på solen? Hva er sjansen for en protonstorm? Kommer en koronal masseutkast?
Alt klart? Det er på tide å gå ut.
Original kilde: [e-postbeskyttet] artikkel
