Sonneneruptionen, koronale Massenauswürfe, hochenergetische Photonen, kosmische Strahlung… Der Weltraum ist voll von verschiedenen Strahlungsformen, denen ein Mensch nicht lange ausgesetzt sein möchte. Energiegeladene Partikel, die in und durch den Körper gelangen, können eine Vielzahl unangenehmer Gesundheitsprobleme verursachen, von niedrigem Blutbild über Strahlenkrankheit bis hin zu grauem Star und Krebs… und möglicherweise sogar zum Tod. Zum Glück schützen uns das Magnetfeld und die Atmosphäre der Erde an der Oberfläche vor einem Großteil dieser Strahlung, aber was ist mit den Astronauten an Bord der Raumstation? Wie könnten Ereignisse wie die heutige starke Sonneneruption nahe der X-Klasse und die CME von letzter Woche sie beeinflussen, die 240 Meilen über der Erdoberfläche kreist?
Überraschenderweise sind sie sicherer, als Sie vielleicht denken.
Sonneneruption der Klasse M8.7, die am 23. Januar 2012 um 03:49 UT auf der nordöstlichen Hemisphäre der Sonne ausbricht. (Mit freundlicher Genehmigung von NASA/SDO und dem AIA-Team. Herausgegeben von J. Major.)
Der Flare der Klasse M8.7, der am 23. Januar früh von der Sonne ausbrach, schickte eine riesige Welle hochenergetischer Protonen erdwärts, wodurch die größter Sonnensturm seit 2005. Die Wolke aus energetischen Teilchen raste mit Geschwindigkeiten von weit über einer Million Meilen pro Stunde durch die Atmosphäre der Sonne nach außen und fegte noch am selben Tag an unserem Planeten vorbei. (In den kommenden Tagen werden mehr sich langsamer bewegende geladene Teilchen auf die Magnetosphäre treffen.) Wir sind auf der Erde sicher, aber Astronauten, die einer solchen Strahlung ausgesetzt waren, könnten ernsthaften Gesundheitsrisiken ausgesetzt gewesen sein. Glücklicherweise können die meisten Sonnenprotonen die Hülle der Raumstation nicht passieren, und solange die Astronauten darin bleiben, sind sie sicher.
Bei gefährlicherer kosmischer Strahlung ist dies natürlich nicht der Fall.
Laut der NASA Science Site:
Kosmische Strahlung sind supergeladene subatomare Teilchen, die hauptsächlich von außerhalb unseres Sonnensystems kommen. Zu den Quellen gehören explodierende Sterne, Schwarze Löcher und andere Charaktere, die die Sonne in Gewalt in den Schatten stellen. Im Gegensatz zu Sonnenprotonen, die mit Materialien wie Aluminium oder Kunststoff relativ leicht zu stoppen sind, kann die kosmische Strahlung durch keine bekannte Abschirmungstechnologie vollständig gestoppt werden.
Sogar in ihren Schiffen sind Astronauten einem langsamen Nieselregen kosmischer Strahlung ausgesetzt, die direkt durch den Rumpf dringt. Die Partikel dringen in das Fleisch ein und schädigen das Gewebe auf mikroskopischer Ebene. Eine mögliche Nebenwirkung sind DNA-Brüche, die im Laufe der Zeit Krebs, Katarakte und andere Krankheiten verursachen können.
Kurz gesagt, kosmische Strahlung ist schlecht. Vor allem in großen Langzeitdosen.
Jetzt befinden sich die Astronauten an Bord der ISS immer noch gut im schützenden Magnetfeld der Erde und sind so von einem Großteil der kosmischen Strahlung abgeschirmt, die täglich durch unser Sonnensystem geht. Und seltsamerweise, wenn Sonneneruptionen – wie heute – auftreten, die Menge an kosmischer Strahlung, auf die die ISS tatsächlich trifft?nimmt ab.
Wieso den?
Die Sonnenteilchen stoßen sie weg.
Abnahme der kosmischen Strahlung während einer CME im Jahr 2005.
In einem Effekt, der als bekannt ist „Forbush-Abnahme“ , magnetisch geladene Teilchen, die während Flares und CMEs von der Sonne ausgestoßen werden, reduzieren die Menge an kosmischer Strahlung, die die ISS erfährt, im Wesentlichen, weil sie andere geladene Teilchen kosmischen Ursprungs „wegfegen“.
Da kosmische Strahlen leicht die Hülle der Station durchdringen können und Solarprotonen viel weniger in der Lage sind, ist die Ironie, dass Astronauten tatsächlich ein bisschen sicherer sindwährendSonnenstürme als sonst.
Und es ist nicht nur im erdnahen Orbit:Wohin auch immer CMEs gehen, kosmische Strahlung wird abgelenkt. Forbush-Abnahmen wurden auf der Erde und in der Erdumlaufbahn an Bord der Mir und der ISS beobachtet. Die Raumsonden Pioneer 10 und 11 sowie Voyager 1 und 2 haben sie auch jenseits der Neptunbahn erlebt.(über die NASA-Wissenschaft.)
Aufgrund dieses unerwarteten Nebeneffekts der Sonnenaktivität ist es durchaus möglich, dass zukünftige bemannte Missionen zum Mond, zum Mars, zu einem Asteroiden usw. während einer Zeit des Sonnenmaximums geplant sind, wie wir sie gerade mittendrin haben. Der zusätzliche Schutz vor kosmischer Strahlung wäre ein großer Vorteil für Langzeitmissionen, da wir nicht alle Auswirkungen kennen, die kosmische Strahlung auf den menschlichen Körper haben kann. Wir sind einfach noch nicht lange genug im Weltraum gereist. Aber je weniger Strahlung ausgesetzt ist, desto besser ist es für Astronauten.
Vielleicht sind Sonnenstürme doch gar nicht so schlimm.
Lesen Sie mehr über Sonneneinstrahlung und die Verringerung von Forbush über NASA-Wissenschaft hier.