Astronauții misiunii Artemis II mai au doar câteva zeci de minute până la zborul istoric în jurul Lunii, o cursă care va doborî recorduri și va oferi NASA o ocazie rară de a studia cum reacționează corpul uman la condițiile extreme din spațiul îndepărtat. Odată ce vor părăsi scutul protector al câmpului magnetic terestru, cei patru membri ai echipajului vor fi expuși direct „vremii spațiale” - un fenomen care include erupții solare masive și radiații intense. Dar cât de periculoasă este, de fapt, vremea spațială pentru organism?
Live Science a stat de vorbă cu Patricia Reiff, profesoară de fizică și astronomie la Universitatea Rice din Houston, Texas. Cu o experiență de peste 50 de ani, Reiff și-a început cariera analizând datele primelor misiuni Apollo. Iată ce spune experta despre riscurile la care se expune echipajul Artemis II în drumul spre Lună.
Ce înseamnă, mai exact, vremea spațială și cum afectează ea sănătatea astronauților?
Patricia Reiff: Vremea spațială se manifestă sub mai multe forme. O erupție solară, de exemplu, aruncă particule cu o energie uriașă care călătoresc aproape cu viteza luminii. Acestea sunt cele mai periculoase pentru astronauți, deoarece pot penetra pereții navei spațiale.
Pe de altă parte, avem fenomene pe termen mai lung, precum ejecțiile de masă coronală (CME). Când acestea lovesc Pământul, creează aurore spectaculoase și pot afecta rețelele electrice, dar pentru astronauți nu sunt un pericol direct, deoarece au o energie mai scăzută.
Care sunt cele mai periculoase surse de radiații în spațiu?
Patricia Reiff: Există două mari amenințări. Prima o reprezintă particulele solare energetice care apar în urma erupțiilor. Sunt extrem de intense, dar, din fericire, durează puțin. Când are loc o astfel de furtună, astronauții știu exact unde să se adăpostească în capsulă, în zonele care oferă protecție maximă.
A doua amenințare, mult mai subtilă, sunt razele cosmice galactice. Acestea vin din afara sistemului nostru solar și sunt mult mai puternice, chiar dacă sunt mai puține. E ca și cum ai face o radiografie pulmonară în fiecare zi – nu e ceva ce vrei să înduri prea mult timp. Împotriva lor e greu să te protejezi, pentru că atunci când lovesc nava, produc raze secundare care pot fi la fel de nocive ca cele originale.
Interesant este că acum, fiind la „maximul solar” (perioada de activitate de vârf a Soarelui), vântul solar este mai puternic și funcționează ca un scut care ține la distanță aceste raze cosmice galactice. Deci, dacă ar fi să aleg momentul pentru o misiune lungă spre Lună sau Marte, aș alege clar perioada de maxim solar.
E surprinzător, te-ai gândi că e mai periculos tocmai pentru că Soarele e mai activ.
Patricia Reiff: Soarele ne ajută să ne „curățăm” vecinătatea când vântul solar e puternic, dar, într-adevăr, trebuie să ne temem de acele erupții solare individuale. Problema e că nu primim avertizări din timp: radiația călătorește cu viteza luminii. Când o vedem pe Soare, e deja aici. Totuși, vestea bună e că aceste episoade durează doar câteva ore, deci te poți proteja dacă te adăpostești într-un loc sigur.
În misiunea Artemis I s-au folosit senzori peste tot în capsula Orion tocmai pentru a găsi cele mai sigure puncte. În prima mea lucrare științifică, pe vremea programului Apollo, am analizat o erupție din august 1972. A fost atât de intensă încât, dacă vreun astronaut s-ar fi aflat atunci în spațiu, ar fi primit o doză aproape letală. Din fericire, Orion este mult mai bine ecranată decât vechile nave Apollo.
Un studiu recent sugera că riscul de „super-erupții” e mai mare acum și recomanda NASA să amâne Artemis II până la sfârșitul anului. Credeți că au dreptate?
Patricia Reiff: Soarele are un ciclu de 11 ani. De regulă, cele mai mari erupții apar când numărul petelor solare e la maxim. Totuși, ciclurile nu sunt identice. Cel de acum este mai puternic decât precedentul, dar mai slab decât altele din trecut. Nu cred că riscul unei super-erupții este acum mai mare decât ar fi fost, de exemplu, acum 20 de ani.
Evident, riscul există, de aceea monitorizăm Soarele constant. Ne uităm la grupurile de pete solare și la câmpul magnetic. Când acesta devine foarte „încurcat” și tensionat, se acumulează energie, ca la un elastic răsucit la maximum. Când se rupe, energia se eliberează sub forma unei erupții solare gigantice.
Unul dintre scopurile Artemis II este chiar studierea impactului radiațiilor asupra sănătății. Cum se măsoară acest lucru?
Patricia Reiff: Fiecare astronaut poartă un monitor care măsoară doza de radiații absorbită. Există o limită anuală și una pentru întreaga viață. Dacă un astronaut atinge limita maximă pe viață, cariera lui în spațiu se încheie. Interesant este că doza permisă pentru un astronaut este mult mai mare decât cea pentru un pilot de avion, pur și simplu pentru că este o meserie mult mai periculoasă, iar ei își asumă acest risc atunci când semnează.