NASA, epik güneş fırtınası sırasında Mars’ın aydınlanmasını izliyor

Aurora üretmenin yanı sıra, son zamanlardaki aşırı fırtına, gelecekteki astronotların Kızıl Gezegende ne kadar radyasyonla karşılaşabileceği konusunda daha fazla ayrıntı sağladı.

Mars bilim adamları, güneşin bu yılın başlarında solar maksimum adı verilen en yüksek aktivite dönemine girdiğinden beri epik güneş fırtınaları bekliyorlar. Geçtiğimiz ay boyunca NASA’nın Mars gezicileri ve yörünge araçları, araştırmacılara, Mars’a ulaşan, hatta bazı durumlarda Mars’ta auroralara neden olan bir dizi güneş patlamaları ve koronal kütle püskürmeleri için ön sıra koltuklar sağladı.

Bu bilim bolluğu, bu tür olayların derin uzayda nasıl ortaya çıktığının yanı sıra Mars’taki ilk astronotların ne kadar radyasyona maruz kalabileceğini incelemek için benzeri görülmemiş bir fırsat sundu.

En büyük olay 20 Mayıs’ta, ESA (Avrupa Uzay Ajansı) ve ESA (Avrupa Uzay Ajansı) arasındaki ortak bir görev olan Solar Orbiter uzay aracından alınan verilere dayanarak, daha sonra X12 olduğu tahmin edilen bir güneş patlamasıyla meydana geldi (X sınıfı güneş patlamaları çeşitli türlerin en güçlüsüdür). NASA.

Parlama, Kızıl Gezegene doğru X-ışınları ve gama ışınları gönderirken, ardından gelen koronal kütle püskürmesi yüklü parçacıkları fırlattı. Işık hızında hareket eden parlamadan gelen X-ışınları ve gama ışınları ilk önce ulaşırken, yüklü parçacıklar biraz geriden gelerek sadece onlarca dakika içinde Mars’a ulaştı.

Gelişmekte olan uzay havası, aydaki analistler tarafından NASA’nın Greenbelt, Maryland’deki Goddard Uzay Uçuş Merkezi’ndeki Mars Uzay Hava Durumu Analiz Ofisi’ne yakından takip edildi ve bu, koronal kütle atılımının ardından yüklü parçacıkların gelme olasılığını işaret etti.

Eğer astronotlar o sırada NASA’nın Curiosity Mars gezgininin yanında duruyor olsaydı, 8.100 mikrogrilik (30 göğüs röntgenine eşdeğer) radyasyon dozu almış olacaklardı. Ölümcül olmasa da bu, gezicinin 12 yıl önce inişinden bu yana Curiosity’nin Radyasyon Değerlendirme Dedektörü (RAD) tarafından ölçülen en büyük dalgalanmaydı.

RAD’ın verileri, bilim adamlarının, Mars’ta korunmak için kullanabilecekleri astronotların karşılaşabileceği en yüksek radyasyon maruziyetini planlamalarına yardımcı olacak.

RAD’ın baş araştırmacısı, Güneybatı Araştırma Enstitüsü’nün güneş sistemi Bilim ve Keşif Bölümü’nden Don Hassler, “Uçurum kenarları veya lav tüpleri, bir astronot için böyle bir olaya karşı ek koruma sağlayacaktır. Mars yörüngesinde veya derin uzayda, doz oranı önemli ölçüde daha fazla olacaktır” dedi. Boulder, Colorado’da. “Güneş’teki bu aktif bölge patlamaya devam ederse şaşırmam, bu da önümüzdeki haftalarda hem Dünya’da hem de Mars’ta daha fazla güneş fırtınası anlamına geliyor.”

20 Mayıs olayı sırasında, fırtınanın enerjisi yüzeye o kadar çarptı ki, Curiosity’nin navigasyon kameralarından gelen siyah beyaz görüntüler, kameralara çarpan yüklü parçacıkların neden olduğu beyaz çizgiler ve lekeler olan “kar” ile dans etti.

Benzer şekilde, NASA’nın 2001 Mars Odyssey yörünge aracının yönlendirme için kullandığı yıldız kamerası da güneş parçacıklarından gelen enerjiyle doluydu ve bir an için sönüyordu. (Odyssey’in kendisini yönlendirmenin başka yolları da var ve kamerayı bir saat içinde kurtardı.) Yıldız kamerasındaki kısa kesintiye rağmen yörünge aracı, Yüksek Enerjili Nötronunu kullanarak X ışınları, gama ışınları ve yüklü parçacıklar hakkında hayati veriler topladı. Dedektör.

Bu, Odyssey’in güneş patlamasıyla ilk karşılaşması değildi: 2003’te, bu tür olayları ölçmek için tasarlanmış bir X45 kızarmış Odyssey’in radyasyon dedektörü olduğu tahmin edilen bir güneş patlamasından kaynaklanan güneş parçacıkları.

Mars üzerindeki auroralar

Curiosity’nin çok üzerinde yer alan NASA’nın MAVEN (Mars Atmosferi ve Uçucu Evrim) yörünge aracı, yakın zamandaki güneş aktivitesinin başka bir etkisini yakaladı: gezegen üzerinde parlayan kutup ışıkları. Bu auroraların oluşma şekli Dünya’da görülenlerden farklıdır.

Ana gezegenimiz, normalde kutup ışıklarını kutuplara yakın bölgelerle sınırlayan güçlü bir manyetik alan tarafından yüklü parçacıklardan korunmaktadır. (Güneşin maksimumu, Alabama kadar güneyde görülen son auroraların nedenidir.) Mars, kendi içinde üretilen manyetik alanını eski geçmişte kaybetmiştir, dolayısıyla enerjik parçacıkların yağmuruna karşı hiçbir koruma yoktur. Yüklü parçacıklar Mars atmosferine çarptığında, tüm gezegeni yutan auroralar ortaya çıkar.

Güneş olayları sırasında güneş çok çeşitli enerji parçacıkları yayar. RAD ile ölçülecek yüzeye yalnızca en enerjik olanlar ulaşabilir. Auroralara neden olan biraz daha az enerjiye sahip parçacıklar, MAVEN’in Güneş Enerjili Parçacık cihazı tarafından algılanıyor.

Bilim insanları, güneş parçacıklarının çığlıklar atarak geçip gittiği her dakikanın zaman çizelgesini yeniden oluşturmak için bu cihazın verilerini kullanabilir ve olayın nasıl geliştiğini titizlikle parçalara ayırabilir.

Berkeley Uzay Bilimleri Laboratuvarı Kaliforniya Üniversitesi’nden Christina Lee, MAVEN Uzay Hava Durumu Lideri, “Bu, MAVEN’in şimdiye kadar gördüğü en büyük güneş enerjili parçacık olayıydı” dedi. “Geçtiğimiz haftalarda birçok güneş olayı yaşandı, dolayısıyla Mars’a çarpan parçacık dalgalarını görüyorduk.”

Mars’a yeni uzay aracı

NASA’nın uzay aracından gelen veriler yalnızca Kızıl Gezegene yapılacak gelecekteki gezegen görevlerine yardımcı olmakla kalmayacak. Ajansın Voyager, Parker Solar Probe ve yaklaşan ESCAPADE (Kaçış ve Plazma Hızlandırma ve Dinamik Kaşifleri) misyonu da dahil olmak üzere diğer heliofizik misyonları tarafından toplanan zengin bilgilere katkıda bulunuyor.

2024’ün sonlarına doğru fırlatılması hedeflenen ESCAPADE’in ikiz küçük uyduları, Mars yörüngesine girecek ve uzay havasını, MAVEN’in şu anda tek başına ölçebildiğinden daha ayrıntılı, benzersiz bir ikili perspektiften gözlemleyecek.