Radiació còsmica: definició, característiques i varietats

Taula de continguts:

Radiació còsmica: definició, característiques i varietats
Radiació còsmica: definició, característiques i varietats
Anonim

Les agències espacials anuncien la possibilitat d'un vol tripulat cap a la Lluna i Mart en un futur no gaire llunyà, i els mitjans de comunicació inculquen por a la ment de la gent del poble amb articles sobre raigs còsmics, tempestes magnètiques i vent solar. Intentem entendre els conceptes de la física nuclear i avaluar-ne els perills.

Informació enciclopèdica

Sota el concepte de radiació còsmica cau qualsevol radiació electromagnètica que sigui d'origen extraterrestre. Es tracta de corrents de partícules carregades i no carregades de diverses energies que es mouen a l'espai exterior i arriben a la closca magnètica del nostre planeta, i de vegades a la superfície de la Terra. Els sentits humans no els perceben. Les estrelles i les galàxies serveixen com a fonts de radiació còsmica.

radiació còsmica
radiació còsmica

Historial de descobriments

La primacia del descobriment de l'existència dels raigs còsmics (també s'anomena així la radiació) pertany al físic austríac W. Hess (1883-1964). El 1913 va investigar la conductivitat elèctrica de l'aire. En col·laboració amb l'americàEl físic Carl David Andersenon (1905-1991), va demostrar que la conductivitat elèctrica de l'aire sorgeix com a resultat de l'exposició a l'atmosfera de radiacions ionitzants còsmiques. Per la seva investigació, tots dos científics van rebre el Premi Nobel l'any 1936. Investigacions posteriors en el camp de les propietats de la matèria i les interaccions febles van permetre ja als anys 50 del segle passat revelar l'espectre d'aquestes radiacions i l'origen dels positrons, pions, muons, hiperons i mesons.

raigs còsmics solars
raigs còsmics solars

Raigs còsmics galàctics

L'energia del corrent còsmic en física nuclear es mesura en electronvolts i és igual a 0,00001-100 quintilions. El corrent de partícules de radiació còsmica primària (galàctica) consta de nuclis d'heli i hidrogen. El flux de radiació es veu debilitat per la magnetosfera del nostre sistema solar, els camps magnètics del Sol i els planetes. L'atmosfera terrestre i el seu camp magnètic protegeixen la vida al nostre planeta. Un cop a l'atmosfera, les partícules experimenten transformacions nuclears en cascada, anomenades radiació secundària. Els cossos espacials i la radiació de les explosions de supernoves dins de la Via Làctia serveixen com a font d'aquest flux de partícules alfa, beta i gamma que arriben al nostre planeta en forma de l'anomenada pluja d'aire. Al camp magnètic terrestre, les partícules alfa i beta es desvien cap als pols, a diferència de les partícules gamma neutres.

radiació còsmica ionitzant
radiació còsmica ionitzant

Radiació còsmica solar

De naturalesa semblant a la galàctica, es produeix a la cromosfera del Sol i s'acompanya d'una explosiómatèria plasmàtica, seguida d'ejeccions de prominència i tempestes magnètiques. Durant l'activitat solar normal, la densitat i l'energia d'aquest flux són petites i estan equilibrades per la radiació còsmica galàctica. Durant les erupcions, la densitat de flux augmenta molt i supera la radiació procedent de la galàxia.

No hi ha perill per als habitants del planeta

I realment ho és. Des del descobriment de la radiació còsmica, els científics no han deixat d'estudiar-la. Estudis recents confirmen que els efectes nocius d'aquests corrents són absorbits per l'atmosfera del planeta i la capa d'ozó. Pot causar danys als astronautes i als objectes que es troben a més de 10 quilòmetres d' altitud. És bastant fàcil visualitzar el procés de destrucció en cascada d'aquest perillós corrent de partícules a l'atmosfera. Imagineu que heu deixat caure una torre de Lego des d'una gran escala. A cada pas, moltes peces volaran d'ell. Així és com les partícules carregades de radiació còsmica xoquen amb els seus àtoms a l'atmosfera i perden el seu potencial destructiu.

radiació de raigs còsmics
radiació de raigs còsmics

Però què passa amb els astronautes?

L'home està present a l'espai dins del camp magnètic terrestre. Fins i tot l'Estació Espacial Internacional, encara que es troba fora de l'atmosfera, es veu afectada pel camp magnètic del planeta. L'excepció són els vols dels astronautes a la Lluna. A més, també importa la durada de l'exposició. El vol més llarg a l'espai va durar una mica més d'un any. Estudis de salut dels astronautes realitzats per l'espaiLa NASA va demostrar que com més gran era la dosi de radiació espacial rebuda, més probabilitats tenien de desenvolupar cataractes. Encara no hi ha prou dades, tot i que és la radiació còsmica la que es considera el principal perill en els viatges interplanetaris.

raigs còsmics solars
raigs còsmics solars

Qui volarà a Mart?

L'Administració Federal d'Aviació dels EUA afirma que després d'un vol de 32 mesos al planeta vermell, els astronautes rebran una dosi de radiació còsmica que provocarà una forma mortal de càncer en el 10% dels homes i el 17% dels dones. A més, augmenta significativament el risc de desenvolupar cataractes, la probabilitat d'infertilitat i anomalies genètiques en la descendència. S'afegeix a això alteracions en els processos de neurogènesi a l'hipocamp, el lloc on neixen les neurones, i una disminució de la memòria a llarg termini. Per reduir aquest impacte, els dissenyadors encara necessiten inventar armadures protectores per a naus espacials de més velocitat i nous neuroprotectors efectius per als astronautes..

cossos espacials i radiació
cossos espacials i radiació

Partícules d'aparells de trencament de l'espai exterior

El professor de la Universitat de Wadrerbilt (EUA) Bharat Bhuva va descobrir que els dispositius electrònics poden fallar sota la influència de la radiació còsmica. Segons la seva investigació, les partícules subatòmiques de radiació poden crear interferències en els circuits integrats de dispositius electrònics d' alta precisió, la qual cosa comporta un canvi en les dades de la seva memòria. Es citen com a prova els fets següents:

  • A la ciutat de Schaerbeek (Bèlgica) l'any 2013, un dels candidats aEl Parlament va guanyar un nombre de vots significativament superior al possible. Així és exactament com es va notar la fallada en el registre del dispositiu que comptava els vots. Després de la investigació, es va concloure que la causa de la fallada eren els raigs còsmics.
  • L'any 2008, l'avió, que feia la ruta de Perth australiana a Singapur, va pujar bruscament 210 metres. Un terç de tots els passatgers i la tripulació van resultar ferits. El motiu és la fallada del pilot automàtic. A més, els ordinadors de l'aerolínia també van generar diversos errors. La investigació va descartar totes les possibles causes d'aquestes interrupcions en els sistemes, excepte la radiació còsmica.
  • raigs còsmics solars
    raigs còsmics solars

Resum

Ara els administradors del sistema i els programadors tenen una explicació dels errors i errors en la tecnologia informàtica. La radiació còsmica és la culpable de tot! I si sense bromes, recordem que la vida al planeta Terra en general i el nostre cos en particular són sistemes biològics molt fràgils. Milers de milions d'anys d'evolució biològica van provar totes les formes de vida orgànica sota les condicions del nostre planeta. Ens podem protegir de moltes coses, però sempre hi ha amenaces a temer. I per protegir-se correctament, cal conèixer les amenaces. Conscient vol dir armat. Però els astronautes encara volaran a Mart, potser no el 2030, però segur que volaran! Després de tot, els humans sempre apuntarem a les estrelles!

Recomanat: