به گزارش مجله نجم
ناسا با هدف بازگرداندن فضانوردان به سطح ماه تا سال 2026 و ایجاد حضور طولانی مدت در آن تا دهه 2030، اهداف خود را روی ماه تنظیم کرده است. اما ماه مکان قابل سکونت برای انسان نیست.
پرتوهای کیهانی ستارگان و کهکشان های دور و ذرات انرژی خورشیدی از خورشید سطح را بمباران می کنند و قرار گرفتن در معرض این ذرات می تواند سلامت انسان را به خطر بیندازد.
هم پرتوهای کیهانی کهکشانی و هم ذرات پرانرژی خورشیدی ذرات پر انرژی هستند که با سرعت نزدیک به نور حرکت می کنند.
همانطور که تشعشعات کیهانی کهکشانی در یک جریان نسبتاً ثابت به سمت ماه جریان می یابد، ذرات پرانرژی نیز می توانند از خورشید در فوران های بزرگ می آید. این ذرات می توانند به گوشت انسان نفوذ کرده و خطر ابتلا به سرطان را افزایش دهند.
مربوط: آرتمیس 1 مکعب های هواشناسی فضایی را برای مطالعه باد خورشیدی حمل خواهد کرد
زمین دارای میدان مغناطیسی است که در برابر ذرات پرانرژی که از فضا می آیند سپر ایجاد می کند. اما ماه میدان مغناطیسی ندارد و سطح آن را در برابر بمباران این ذرات آسیب پذیر می کند.
در طول یک رویداد بزرگ ذرات خورشیدی، می تواند از دوز تابشی دریافتی فضانورد در داخل لباس فضایی فراتر رود. 1000 بار دوز برای یک فرد زمین دريافت كردن. این فراتر از چیزی است که فضانورد توصیه کرده است محدودیت طول عمر تا 10 برابر
ناسا برنامه آرتمیساین برنامه در سال 2017 راه اندازی شد و هدف آن بازگرداندن حضور انسان در ماه برای اولین بار از سال 1972 است. من و همکارانم در مرکز CLEAR در دانشگاه میشیگان.، مرکز پیش‌بینی All-Clear SEP برای پیش‌بینی این ذرات ساطع شده از خورشید کار می‌کند. پیش‌بینی این رویدادها ممکن است به محافظت از اعضای خدمه آرتمیس در آینده کمک کند.
چرخه خورشیدی 11 ساله
ماه در سال 2024 با سطوح خطرناک تشعشعات روبرو می شود، زیرا خورشید به حداکثر نقطه در طول عمر 11 ساله خود نزدیک می شود. چرخه خورشیدی. این چرخه توسط میدان مغناطیسی خورشید هدایت می شود که قدرت کل آن هر 11 سال به طور چشمگیری تغییر می کند. با نزدیک شدن خورشید به حداکثر فعالیت خود، تا 20 رویداد بزرگ ذرات خورشیدی در هر سال ممکن است رخ دهد.
هر دوی آنها شراره های خورشیدی، که انفجارهای ناگهانی تابش الکترومغناطیسی خورشید هستند و تخلیه توده کروناییکه دفع مقدار زیادی ماده و میدان مغناطیسی از خورشید است و می تواند ذرات پر انرژی تولید کند.
انتظار می رود خورشید از راه برسد حداکثر توان خورشیدی سال 2026 زمان پرتاب هدف برای ماموریت آرتمیس 3 است که خدمه ای از فضانوردان را بر روی سطح ماه فرود خواهد آورد.
در حالی که محققان می توانند چرخه خورشید را دنبال کرده و روندها را پیش بینی کنند، حدس زدن دقیق زمان وقوع هر رویداد ذرات خورشیدی و شدت هر رویداد دشوار است. فضانوردان آینده در ماه به سیستم هشداری نیاز خواهند داشت که این رویدادها را قبل از وقوع با دقت بیشتری پیش بینی کند.
پیش بینی رویدادهای خورشیدی
در سال 2023، ناسا به مدت پنج سال تامین مالی شده است آب و هوای فضایی مرکز تعالی بهش میگن واضح، که هدف آن پیش بینی احتمال و شدت رویدادهای ذرات خورشیدی است.
اکنون، پیش بینی کنندگان در اداره ملی اقیانوسی و جوی مرکز پیش بینی آب و هوای فضایی، مرکزی که رویدادهای خورشیدی را ردیابی می کند، نمی تواند هشداری برای یک رویداد ذرات خورشیدی دریافتی صادر کند تا زمانی که واقعاً یک شعله خورشیدی یا شعله خورشیدی را تشخیص دهد. تخلیه توده کرونایی. آنها با نگاه کردن به جو خورشید و اندازه گیری اشعه ایکس که از خورشید می ریزند، متوجه می شوند.
هنگامی که پیش بینی یک شعله خورشیدی یا پرتاب جرم تاجی را تشخیص می دهد، ذرات پرانرژی معمولاً در کمتر از یک ساعت به زمین می رسند. اما فضانوردان روی سطح ماه برای جستجوی سرپناه به زمان بیشتری نیاز دارند. تیم من در CLEAR می خواهد پیش بینی کند شراره های خورشیدی و جهش توده تاجی قبل از وقوع.
در حالی که دانشمندان به طور کامل نمی دانند که چه چیزی باعث این رویدادهای خورشیدی می شود، آنها می دانند که میدان مغناطیسی خورشید یکی از محرک های اصلی است. به طور خاص، آنها قدرت و پیچیدگی میدان مغناطیسی را مطالعه می کنند مناطق خاص روی سطح خورشید.
در CLEAR، میدان مغناطیسی خورشید را با استفاده از اندازه‌گیری‌های تلسکوپ‌های زمینی، فضایی و ساختمانی رصد خواهیم کرد. مدل های یادگیری ماشینی که رویدادهای خورشیدی را پیش بینی می کند – امیدواریم بیش از 24 ساعت قبل از آن.
از طریق چارچوب پیش‌بینی توسعه‌یافته در CLEAR، ما همچنین امیدواریم پیش‌بینی کنیم که چه زمانی جریان ذرات به سطح ایمن باز می‌گردد. به این ترتیب، ما می‌توانیم به فضانوردان بگوییم که چه زمانی می‌توانند پناهگاه خود را ترک کنند و به کار خود در سطح ماه ادامه دهند.
