용암 동굴, 동굴 또는 지하 주거지가 화성의 미래 우주 비행사에게 안전한 피난처가 될 수 있습니까? NASA Curiosity 로버 팀의 과학자들은 RAD(Radio Assessment Detector)로 유사한 질문을 조사하는 데 도움을 주고 있습니다.
지구와 달리 화성에는 우주를 날아다니는 고에너지 입자로부터 자신을 보호하는 자기장이 없습니다. 이 방사선은 인간의 건강에 심각한 해를 끼칠 수 있으며 화성 우주 비행사가 의존하는 생명 유지 시스템을 심각하게 훼손할 수 있습니다.
RAD Curiosity의 데이터를 기반으로 연구원들은 화성의 암석 및 퇴적물과 같은 천연 물질을 사용하면 이 유비쿼터스 우주 방사선으로부터 어느 정도 보호할 수 있다는 것을 발견했습니다. 이번 여름 JGR Planets에 게재된 논문에서 그들은 큐리오시티가 9년 21월 2016일부터 일까지 Murray Buttes라는 장소의 절벽 근처에 어떻게 주차되어 있는지 자세히 설명했습니다.
그곳에 있는 동안 RAD는 총 방사선에서 4% 감소를 기록했습니다. 더 중요한 것은, 이 장치는 암석을 관통할 수 있고 특히 인체 건강에 해로운 중성자를 포함하여 중성 입자 방출을 7,5% 감소시키는 것으로 나타났습니다. 이 수치는 통계적으로 충분히 높아서 이것이 배경 복사의 일반적인 변화가 아니라 절벽 바닥에 있는 큐리오시티의 위치 때문이라는 것을 보여줍니다. 연구원들은 이제 RAD가 그러한 측정을 복제할 수 있는 다른 장소를 찾고 있습니다.
화성에 NASA의 우주 기상 전초 기지
RAD에 의해 측정된 방사선의 대부분은 은하계 우주선에서 나옵니다. 즉, 폭발하는 별에 의해 방출되고 우주 전체에 흩어져 있는 입자입니다. 이것은 인간의 건강에 위험을 초래할 수 있는 "방사선 배경"의 카펫을 만듭니다. 산발적인 강렬한 복사는 태양 폭풍의 형태로 태양으로부터 나오며, 이는 강력한 이온화된 가스 호를 행성간 공간으로 방출합니다.
"이러한 구조는 우주에서 구부러지며 때로는 지구보다 더 큰 복잡한 크루아상 모양의 자기 튜브를 형성하여 입자를 효과적으로 여기시킬 수 있는 충격파를 생성합니다"라고 분석을 수행한 Astronomy and Astrophysics Review에서 월에 발표한 연구를 주도한 Jinnan Guo가 말했습니다. 년간의 RAD 데이터.
RAD 기기의 수석 연구원인 Southwest Research Institute의 Don Hassler는 "우주선, 태양 복사, 태양 폭풍은 모두 우주 날씨의 구성 요소이며 RAD는 실제로 화성 표면에 있는 우주 날씨의 전초 기지입니다."라고 말했습니다.
태양 폭풍은 11년 주기를 기준으로 다양한 빈도로 발생하며, 일부 주기에는 다른 주기보다 더 빈번하고 강력한 폭풍이 있습니다. 아이러니하게도, 최대 태양 활동 기간은 화성의 미래 우주 비행사에게 가장 안전한 시간으로 판명될 수 있습니다. 태양 활동이 증가하면 태양 활동이 더 낮은 기간에 비해 30-50%까지 우주선으로부터 붉은 행성을 보호할 수 있습니다.
"그것은 타협입니다."라고 Guo는 말했습니다. “이러한 강도의 기간은 한 가지 방사선 소스를 감소시킵니다. 바로 화성 주변의 유비쿼터스 고에너지 우주선 배경 방사선입니다. 그러나 동시에 우주비행사들은 태양 폭풍으로 인한 간헐적이고 더 강력한 복사와 싸워야 할 것입니다."
RAD 관측은 우주 날씨, 지구 및 기타 태양계 천체에 대한 태양의 영향을 예측하고 측정하는 능력을 개발하는 데 중요합니다. NASA가 화성으로의 인간 비행 가능성을 계획함에 따라 RAD는 태양과 태양이 우주에 미치는 영향을 연구하는 27개의 소함대인 Heliophysical System Observatory의 전초 기지이자 일부 역할을 합니다. 그의 연구는 우주에 대한 이해와 탐사를 지원합니다.
현재까지 RAD는 2012개 이상의 태양 폭풍(년 화성 비행 중 개)의 영향을 측정했지만 지난 년은 특히 약한 태양 활동 기간으로 표시되었습니다.
과학자들은 태양이 최대 절전 모드에서 벗어나 더 활발해짐에 따라 활동이 증가하는 것을 보기 시작했습니다. 실제로 RAD는 28년 2021월 일 새로운 태양 주기의 첫 번째 X급 플레어의 증거를 발견했습니다. X급 플레어는 태양 플레어 중 가장 강렬한 범주로, 그 중 가장 큰 것은 지구상의 전력과 통신을 차단할 수 있습니다. 진정으로 강력한 태양 폭풍이 화성 표면의 인간에게 얼마나 위험한지 평가하려면 더 많은 관찰이 필요합니다.
RAD의 발견은 미래의 유인 임무를 위해 수집될 훨씬 더 많은 양의 데이터에 반영될 것입니다. NASA는 큐리오시티의 대응 로버인 Perseverance 로버에 우주복 재료 샘플을 제공하여 시간이 지남에 따라 방사선을 얼마나 잘 견디는지 평가했습니다.
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