Kozmičko zračenje, čini se, može biti blagoslov i prokletstvo. Tim znanstvenika sa sjedištem na Sveučilištu New Hampshire koristio je podatke s teleskopa kozmičkih zraka za učinke zračenja (CRaTER) na NASA-inom Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) za mjerenje zračenja na površini Mjeseca. Otkrili su da, iako je zračenje smrtonosno, ono također može uzrokovati kemijske promjene koje čine temelje bioloških struktura.
CRaTER je dizajniran za mjerenje i karakterizaciju zračenja na Mjesecu. Koristi plastične i silikonske detektore koji oponašaju ljudsko meso kako bi znanstvenicima dali ideju o tome koliko je okoliš štetan za ljude; zračenje je u ovom slučaju i od galaktičkih kozmičkih zraka i od solarnih energetskih čestica. Obje ove vrste zračenja predstavljaju poznatu prijetnju i astronautima i robotskim letjelicama.
Ilustracija koja prikazuje prirodnu barijeru koju nam Zemlja pruža protiv sunčevog zračenja. Zasluge: NASA.
NASA-in LRO uspio je prikupiti izuzetno dobre podatke. Njegova nedavna mjerenja obavljena su tijekom mirnog solarnog razdoblja. Manja snaga, tlak, fluktuacije i magnetske fluktuacije solarnog vjetra znače manje prekida. Galaktičke kozmičke zrake i čestice sunčeve energije lakše su stupile u interakciju s detektorima. Budući da instrumenti kruže oko Mjeseca, ne postoji čak ni atmosfera koja bi zaštitila udar ovih zraka i čestica.
Ovo je jedinstvena pojava koja je znanstvenicima dala dovoljno podataka da provjere svoje modele kozmičkog zračenja. 'Sada možemo... projicirati brzine doze GCR-a iz sadašnjeg razdoblja unatrag kroz vrijeme kada su prevladavali različiti međuplanetarni uvjeti', kaže Nathan Schwadron, izvanredni profesor fizike u Svemirskom znanstvenom centru UNH-a u sklopu Instituta za proučavanje Zemlje, oceana i svemira . Ove vrste projekcija daju jasniju sliku učinaka kozmičkih zraka na tijela bez zraka tijekom povijesti Sunčevog sustava.
Ovi novi, točniji modeli također mogu učinkovito predvidjeti opasnosti od zračenja koje stvaraju kozmičke zrake i sunčeve čestice. Schwadron kaže da će ovi 'potvrđeni modeli moći odgovoriti na pitanje koliko je opasno okruženje u svemiru i koliko bi moglo biti tijekom ovih događaja visokoenergetskog zračenja.' Biti u stanju predvidjeti događaje i okruženja s visokim zračenjem bit će nužni za svako istraživanje svemira s ljudskom posadom koje se planira ići izvan niske orbite Zemlje.
Otisak čizme na lunarnom regolitu. Zasluge: NASA.
Ali najnovije otkriće CRaTER-a otkrilo je još nešto zanimljivo: kozmičko zračenje ima još jedan važan učinak na tijela koja pogađa. Iako je kobno za ljude i štetno za robote, kozmičko zračenje zrači vodu i led i uzrokuje kemijske promjene. Proces oslobađa atome kisika iz vodenog leda, koji se onda slobodno vežu s ugljikom kako bi formirali velike molekule koje su 'prebiotske' organske molekule. Proces zračenja također uzrokuje da lunarno tlo, regolit, s vremenom potamni. Ovo je važno za razumijevanje geološke povijesti Mjeseca.
Podaci snimljeni o radijacijskim okruženjima podržavaju trenutne modele međuplanetarnog prostora Zemlja-Mjesec-Mars. Cijeli rad pod naslovom “Mjesečevo zračenje i vremenske prilike s teleskopa kozmičkih zraka za učinke zračenja (CRaTER)” napisali su Schwadron i direktor EOS-a i glavni znanstvenik za instrument CRaTER Harlan Spence i objavljen je na internetu u američke geofizičke unijeČasopis za geofizička istraživanja.
Izvor: Sveučilište u New Hampshireu