Bu yıl Güneş, 11 yıllık döngüsel aktivitesinin zirvesine ulaşıyor ve bilim insanlarına güçlü güneş fırtınalarının ve radyasyon emisyonlarının Mars’a yapılacak gelecekteki insanlı görevler üzerindeki etkisini ayrıntılı olarak incelemek için nadir bir fırsat sunuyor.
Önümüzdeki aylarda, iki NASA Mars sondası (Mars Atmosferi ve Uçucu Evrim (MAVEN) yörünge aracı ve Curiosity gezgini) yoğun X sınıfı güneş patlamaları ve yüksek enerjili parçacık emisyonlarının robotik teknolojiyi ve geleceği nasıl etkileyebileceğini incelemek için birlikte çalışacak. Marslı yerleşimciler.
Yaklaşık her 11 yılda bir gerçekleşen solar maksimum dönemi, Güneş’teki artan parlama aktivitesiyle karakterize edilir. Şu anda yıldızımız uzaya güçlü radyasyon ve plazma akımları, koronal kütle püskürmeleri ve radyasyon fırtınaları yayar.
Dünya’da güçlü bir manyetik alan, gezegeni ve sakinlerini bu kozmik felaketlerin yıkıcı etkilerinden etkili bir şekilde korur. Ancak Mars’ın milyarlarca yıl boyunca küresel manyetik alanını kaybetmesi, yüzeyini Güneş’ten gelen radyasyona karşı çok daha savunmasız hale getirdi. Bilim adamları, mevcut maksimum güneş aktivitesi döngüsü sırasındaki verileri inceleyerek Kızıl Gezegen sakinleri için şiddetli güneş fırtınalarının ne kadar tehlikeli olabileceğini bulmayı umuyorlar.
“Mars yüzeyindeki insanlar ve nesneler için, yüksek aktivite dönemlerinde güneş radyasyonunun onları nasıl etkileyebileceğine dair net bir fikrimiz yok. Astronotları Mars’a göndermeden önce uzay ajanslarının gerekli radyasyondan korunma seviyesini belirlemesi kritik önem taşıyor. MAVEN yörünge aracının baş araştırmacısı, Colorado Üniversitesi’nden Shannon Curry, “Bu yıl Mars’ta büyük bir parlama veya püskürme tespit etmek istiyorum, böylece güneş ışınımını ayrıntılı olarak inceleyebiliriz” diye açıklıyor.
MAVEN, Mars’ın yörüngesinde dönerek ince Mars atmosferinin üst katmanlarındaki güneş parçacıklarının, radyasyonun ve diğer süreçlerin akışını gözlemliyor. Bununla birlikte, gezegenin yüzeyindeki radyasyonun yoğunluğu önemli ölçüde farklılık gösterebilir. Bu nedenle kapsamlı bir çalışma, ikinci bir araçtan, RAD (Radyasyon Değerlendirme Dedektörü) radyasyon dedektörüne sahip Curiosity gezgininden alınan verilerin kullanılmasını gerektirir.
“Bir milyon düşük enerjili parçacığı veya yalnızca bir düzine aşırı enerjik parçacığı tespit edebiliyoruz. MAVEN, atmosferdeki düşük enerjili parçacıklara karşı daha duyarlıyken, RAD, gelecekteki astronotların çalışacağı ortam olan Mars’ın yüzeyine ulaşan yüksek enerjili radyasyon parçacıklarını takip edebilen tek cihazdır” diye açıklıyor RAD baş araştırmacısı Don Hassler Güneybatı araştırma enstitüsü.
RAD dedektörü, bilim adamlarına, radyasyonun Mars yüzeyindeki organik moleküller üzerindeki etkileri hakkında değerli veriler sağladı; bu süreç, eski Mars mikroorganizmalarından gelen potansiyel biyolojik imzaların korunmasını etkileyebilir. RAD ayrıca astronotlara yönelik radyasyon tehdidi düzeyini değerlendirmeyi ve hangi Mars barınaklarının (mağaralar, lav tüpleri veya kaya çıkıntıları) en iyi korumayı sağlayacağını belirlemeyi mümkün kıldı.
MAVEN güçlü bir güneş patlaması veya püskürmesi tespit ettiğinde, MAVEN ekibi meslektaşlarını Curiosity görevi hakkında derhal uyarır. Bu, Mars gezicilerinin tüm radyasyon sensörlerini hızlı bir şekilde etkinleştirmesine ve parçacık akışındaki değişiklikleri, güneş koronasından Mars yüzeyine kadar saniyenin çok küçük bir zaman çözünürlüğüyle izlemesine olanak tanır.
Mevcut güneş maksimumu sırasında yörünge ve yüzey gözlemlerinin bir kombinasyonu, bilim adamlarının güneş radyasyonu risklerini kapsamlı bir şekilde değerlendirmesine ve Mars kaşifleri için güvenilir korumalar geliştirmesine yardımcı olacaktır.
Astronotlara yönelik riskleri incelemenin yanı sıra, Mars’taki solar maksimum gözlemleri, eski Mars’ın ne kadar sıcak ve ıslak olduğu bugünkü buzlu çöle dönüştüğünün anlaşılmasına yardımcı olacak.
Gezegen artık atmosferi ısıtan ve güçlü toz fırtınalarına neden olan Güneş’e en yakın konumda. Artık atmosferik nemin bir kısmı yüksek irtifalara yükselir ve burada güneş ışınımıyla uzaya itilebilir. Bilim adamları, bu döngünün bin yıl boyunca tekrarlanmasının Mars’taki suyun çoğunun kaybolmasına yol açabileceğini öne sürüyor.
Güneş maksimumu sırasında güçlü bir küresel fırtına güçlü bir parlamayla çakışırsa bu, bu hipotezi test edecektir. Her ne kadar küresel fırtınalar nadir olsa da, gezegen bilim adamlarının güneş aktivitesinin mevcut zirvesini özel bir beklentiyle beklemesine neden olan şanslı faktörler var.