קרניים קוסמיות גלקטיות הן חלק בלתי נפרד מהסביבה הקוסמית: פרוטונים וגרעיני אטומים הנעים במהירות הקרובה למהירות האור מכל הכיוונים. על פני כדור הארץ, השדה המגנטי והאטמוספירה מספקים הגנה מפני רוב הקרינה המסוכנת הזו. אולם מחוץ למחסה הטבעי הזה, הקרינה חזקה דיה להוות איום ממשי על אסטרונאוטים במהלך משימות חלל.
ניתוח חדש של נתונים שנאספו על ידי הנחתת הסינית 'צ'אנג-אה 4', אשר נחתה בצד הרחוק של הירח בשנת 2019, חשף תופעה מפתיעה: כדור הארץ יוצר 'צל' קוסמי המשתרע עד לירח, ומפחית את עוצמת הקרניים הקוסמיות הגלקטיות בכ-20% במהלך חלק ממסלולו. ממצא זה פורסם לאחרונה בכתב העת המדעי Science Advances.
גילוי מפתיע: 'צל' קוסמי במקום לא צפוי
רוברט פ. וימר-שוויינגרובר, פיזיקאי חלל מאוניברסיטת קיל בגרמניה, שהוביל את המחקר, הסביר: "גילינו שכדור הארץ יוצר מעין 'צל' בחלל הקוסמי הגלקטי. זה היה בלתי צפוי, וזה מה שהופך את הממצא הזה למעניין כל כך".
ההפתעה נובעת מהעובדה שהשדה המגנטי של כדור הארץ, המכונה מגנטוספירה, ידוע היטב למדענים. הוא יוצר אזור הגנה חזק סביב כוכב הלכת, תוך יצירת 'זנב' ארוך המעוצב על ידי רוח השמש – זרם של חלקיקים טעונים הנפלטים מהשמש. אם הזנב המגנטי דומה לצל הנוצר מאדם העומד מול השמש, אז הבועה שהתגלתה לאחרונה דומה למצב שבו הצל נמתח גם לכיוון ההפוך מהצפוי, תוך כדי הטיה.
"היינו מצפים להשפעה בתוך הזנב המגנטי או כאשר הירח עובר דרכו, אך גילינו השפעה של הזנב לפני כניסתו לתוכו".
בריאן פלינט ראוך, פיזיקאי קרניים קוסמיות מאוניברסיטת וושינגטון בסנט לואיס, שלא היה מעורב במחקר, ציין בהודעה בדוא"ל: "האזור הנצפה של הפחתת קרינה קוסמית בצד הפונה לשמש של מסלול הירח, מחוץ לשדה הגיאומגנטי בו הוא נדחס על ידי רוח השמש, הוא בלתי צפוי". הוא הוסיף כי כל הפחתה בחשיפה לקרניים קוסמיות היא משמעותית עבור אסטרונאוטים עתידיים על הירח.
השלכות על עתיד חקר הירח
למרות שהפחתה של 20% בעוצמת הקרינה במהלך חלק ממסלול הירח עשויה שלא להכריע באופן גורף את שאלת הבטיחות למשימות מאוישות, היא עשויה לסייע בקבלת החלטות בזמן אמת. בעוד חליפות חלל אינן מספקות הגנה מפני קרניים קוסמיות, מתכות המהוות חלק ממבנה ביתי או נחתת על הירח יכולות לספק מחסה.
הנחתת 'צ'אנג-אה 4' הייתה המשימה הראשונה שהצליחה לנחות בצד הרחוק של הירח, כאשר היא נחתה במכתש פון קרמן ב-3 בינואר 2019. כחלק ממכשור המדידה שלה, נשאה הנחתת את ניסוי הניטור הנייטרונים והמינון הקרינתי על הנחתת הירחית (LND), שפותח על ידי וימר-שוויינגרובר ושותפיו.
ממצאים אלו מדגישים את החשיבות של מחקר מתמשך בתחום ההגנה מפני קרינה בחלל, במיוחד לנוכח התוכניות העתידיות להקמת בסיסים מאוישים על הירח ומשימות מאוישות למאדים.
כתבות קשורות
השפעת ההסברה: ימי הפעולה של האיגוד הגיאופיזי האמריקאי למען המדע
Editors’ Vox is a blog from AGU’s Publications Department. Often times when we think “scientist,” we picture a white lab coat, a pipette. Or, a marine...
אסטרונומים גילו עשרת אלפים מועמדים חדשים לכוכבי לכת חוץ-שמשיים
Research & Developments is a blog for brief updates that provide context for the flurry of news that impacts science and scientists today. To date, as...
אפריקה מתפצלת: גילוי חדש מצביע על נקודת התפרקות לא צפויה בקניה
For roughly 45 million years, the eastern section of the African continental plate has been slowly pulling apart. Like a giant zipper extending from t...
שביט נדיר מתקרב מהקצה הרחוק של מערכת השמש: מה הוא יכול ללמד אותנו על היקום?
For thousands of years, astronomers have watched Halley’s Comet come and go, becoming visible to the naked eye every 72 to 80 years. That makes it a s...
פיזיקאי מאוניברסיטת אוקספורד: גרסאות שונות שלך בעולמות מקבילים משפיעות על גורלך
You may think you’re the protagonist of your own story. According to Oxford physicist Vlatko Vedral, however, you’re more like a puppet — whose string...
ממשלת ארצות הברית מפרסמת קבצים על עצמים בלתי מזוהים בצילומי אפולו 12 ו-17
The Department of Defense finally dropped its first batch of UFO, or shall we say UAP, files on Friday. There’s no smoking guns, but there’re definite...
רכב החלל קיוריוסיטי נתקע בסלע במאדים לאחר קידוח – נאס"א מצליחה לשחררו לאחר שישה ימים
NASA’s Curiosity rover got stuck in a rock, and consequently found itself in a hard place. Last month, the Mars robot was drilling into a rock sample...
נאס"א: הנקודות האדומות המסתוריות בשמיים הן שלב נדיר בהתפתחות חורים שחורים עצומים
There’s a fresh twist in the mystery of the “little red dots.” Astronomers say they’ve found a new specimen, which they’re calling an “X-ray dot,” tha...