Razele cosmice prezintă pericole pentru călătorii frecventi. Acest detector de radiații poate ajuta.
Razele cosmice provenite de la surse ultra-puternice din universul îndepărtat pot prezenta pericole pentru oamenii de pe Pământ – în special călătorii aerieni frecventi, care sunt expuși în mod obișnuit la altitudini mari în urma zborurilor comerciale. Acum, astronomii au folosit detectoare de radiații ieftine pentru a începe să cartografieze mediul de radiații de pe cerul african, în primii pași pentru a proteja siguranța echipajelor companiilor aeriene care zboară deasupra acel continent.
raze cosmice Am fost bombardați continuu din toate direcțiile cerului. Dar „razele” nu sunt atât de bine numite. Deși astronomii care au detectat pentru prima dată razele cosmice au crezut că sunt o nouă formă de radiație, cum ar fi razele X și razele gamma, cercetările ulterioare au arătat că razele cosmice constau de fapt din particule subatomice care se deplasează în aproximativ Viteza luminii.
Aceste raze cosmice provin de obicei din universul foarte îndepărtat, de la evenimente foarte puternice precum supernove Și Quazari.
Legate de: „Epava” supernovei aruncă raze cosmice în spațiul profund
O particulă tipică de rază cosmică are aceeași energie cinetică ca o bilă rapidă. Poate că nu sună prea mult, dar comprimată până la niveluri subatomice, această cantitate de energie are un adevărat pumn. Razele cosmice pot pârjoli electronicele, pot deteriora dispozitivele de stocare a datelor și chiar pot tăia ADN-ul. Atunci când ADN-ul se divide, poate provoca erori de reproducere și poate duce chiar la tumori. Oamenii de știință estimează că razele cosmice cauzează un mic procent din toate tipurile de cancer din întreaga lume.
Din fericire, planeta noastră oferă mai multe straturi de protecție împotriva acestor amenințări. Primul este Câmpul magnetic al Pământului – Cel mai puternic dintre planete stâncoase În sistemul solar – acest lucru pur și simplu deviază razele cosmice cu energie inferioară. Cu toate acestea, materiale de înaltă energie se infiltrează prin ele, făcându-și drum în atmosfera planetei noastre.
Dar, odată ajunse acolo, razele cosmice lovesc de obicei o moleculă de azot sau oxigen, eliberându-și energia într-o ploaie de alte particule. La nivelul mării, razele cosmice sau ploile cu energie scăzută trec prin corpul uman cu o rată de aproximativ o dată pe secundă.
pericolele razelor cosmice
Asta se întâmplă la nivelul mării. Altitudinea de croazieră pentru zborurile aeriene este o chestiune complet diferită. Fără acele zeci de mii de picioare pentru a oferi protecție, pasagerii și echipajele suferă rate mult mai mari de bombardare cu raze cosmice. Pe măsură ce ratele cresc, crește și riscul de deteriorare a ADN-ului sau celular și creșterea corespunzătoare a ratelor de cancer.
Nici carcasa metalică a avionului nu ajută prea mult la oprirea daunelor microscopice. În timp ce metalul va bloca efectiv razele cosmice, odată ce lovesc un atom, ele se vor transforma într-o ploaie de particule subatomice care explodează prin cabină. Acest duș este la fel de dăunător ca și razele cosmice în sine.
Singurul tratament eficient este reducerea expunerii. Călătorii accidentali de pe liniile aeriene nu trebuie să-și facă griji, deoarece doza lor acumulată de radiații nu este semnificativ diferită de cea la care sunt expuși la sol. Dar călătorii frecventi, în special membrii echipajului, se confruntă cu riscuri crescute de radiații din timpul petrecut la altitudini mari.
Guvernele SUA și cele europene au impus standarde de siguranță care limitează expunerea totală pe care echipajele companiilor aeriene o pot acumula de-a lungul vieții. În combinație cu monitorizarea frecventă a mediului radioactiv la altitudini mari, companiile aeriene își pot menține echipajele în siguranță.
Observațiile trebuie să fie frecvente, deoarece mediul razelor cosmice este în continuă schimbare în funcție de mulți factori, cum ar fi câmpul magnetic al Pământului, activitatea soarelui și schimbările cosmice aleatorii.
riscuri neplanificate
Cu toate acestea, acest program de monitorizare acoperă doar cerurile din America de Nord și Europa. Avem relativ puține cunoștințe despre mediul radiologic din Africa. Deși puține zboruri traversează acel continent, până când nu înțelegem mediul cu raze cosmice, nu putem cuantifica riscurile pentru echipajele companiilor aeriene.
O echipă de astronomi a făcut primii pași în rezolvarea acestei probleme, detaliindu-și descoperirile Într-o lucrare acceptată pentru publicare în revista Space Weather and Space Climate (Se deschide într-o filă nouă). Configurarea lor a fost incredibil de simplă. Ei au proiectat un dozimetru folosind un computer Raspberry Pi pentru a măsura expunerea la radiații în orice mediu. Apoi, au adus dispozitivul pe două zboruri lungi-unul de la Johannesburg, Africa de Sud, la Frankfurt, Germania, și celălalt de la Munchen la Johannesburg.
Cercetătorii au arătat că configurația lor simplă ar putea măsura cu precizie nivelurile de radiații în timpul zborului. Ei speră să extindă desfășurarea acestor dispozitive simple la cât mai multe avioane de pasageri, permițându-le să construiască o rețea de dispozitive de monitorizare care diagramează și actualizează constant mediul de radiații cosmice. De acolo, ei speră să colaboreze cu guvernele africane pentru a dezvolta standarde de siguranță pentru companiile lor aeriene.