Artemis II mürettebatı, Ay etrafında rekorlar kıracak bir uçuşa hazırlanıyor. Bu yolculuk, derin uzay uçuşlarının insan vücudu üzerindeki etkilerini incelemek için NASA'ya nadir bir fırsat sunuyor. Dünya'nın koruyucu manyetik alanını terk ettikten sonra, dört kişilik ekip Güneş'ten gelen yüksek enerjili radyasyon patlamaları olan Güneş patlamaları gibi uzay havasına daha fazla maruz kalacak.
Peki, uzay havası insan vücudunda ne kadar hasara yol açabilir? Bilim insanlarından biri, Güneş'in mevcut aktivite zirvesinin olası bir süper patlamaya neden olabileceğini ve bu durumun görevin ertelenmesi gerektiğini öne sürüyor. Bu soruları ve uzay havasının Artemis II görevini nasıl etkileyebileceğini anlamak için bir uzay bilimci ile konuştuk.
Elli yılı aşkın bir süredir uzay plazma fiziği alanında çalışmalar yapan ve Ay'a yapılan ilk Apollo görevlerinden elde edilen verileri analiz ederek doktorasını tamamlayan bilim insanı, Artemis II mürettebatının tarihi Ay yolculukları sırasında maruz kalacakları radyasyon riskleri hakkında önemli bilgiler paylaştı.
Uzay havası nedir ve astronot sağlığını nasıl etkiler?
Uzay havası çeşitli şekillerde ortaya çıkar. Bir Güneş patlaması, ışık hızına yakın hızlarda gelen çok enerjik parçacıklar yayabilir. Bu parçacıklar, gemilerin gövdelerini delip geçebilecek kadar enerjik oldukları için Ay'a giden astronotlara zarar verebilir.
Uzay havasının daha uzun süreli etkileri ise kütle atımı (CME) olarak bilinen olaylardan kaynaklanır. Bir CME, Dünya'ya çarptığında güzel kutup ışıklarına neden olabilir. CME'ler enerji iletim hatlarını etkileyebilir ancak uzaydaki astronotları doğrudan etkilemez çünkü enerjisi düşüktür ve doğrudan zararlı değildir.
Astronotların maruz kaldığı radyasyon kaynaklarından hangileri en tehlikelidir?
Dünya yörüngesi dışındaki astronotları etkileyen iki tür radyasyon vardır. Bunlardan biri Güneş enerjili parçacıklardır. Bunlar Güneş patlamaları sonucunda ortaya çıkar. Çok yoğun olabilirler ancak genellikle nispeten kısa sürelidirler. Böyle bir fırtına meydana geldiğinde, astronotlar kapsülde en çok koruma sağlayan yere yönelirler.
Derin uzaydaki astronotlar için bir diğer tehlike ise galaktik kozmik ışınlardır. Bunlar çok daha enerjiktir, ancak sayıları çok daha azdır ve sürekli bir arka plan oluştururlar. Her gün göğüs röntgeni çekmek gibidir; uzun süre yapılmamalıdır. Bunlar, uzay aracına çarptıklarında birincil radyasyon kadar kötü olabilen ikincil ışınlar oluşturdukları için kalkanlamak çok zordur.
Şu anda içinde bulunduğumuz Güneş maksimumu döneminin güzel yanlarından biri, Güneş rüzgarının daha güçlü olması ve bu galaktik kozmik ışınların iç Güneş sistemine girmesini engellemesidir. Bu nedenle, eğer Ay'a veya Mars'a uzun süreli bir görev yapacak olsaydım, kesinlikle Güneş minimumu yerine Güneş maksimumunda gitmeyi tercih ederdim.
Bu ilginç, çünkü tam tersini düşünürdünüz, yani Güneş daha aktifken durumun daha iyi olacağını...
Güneş, Güneş rüzgarı güçlü olduğunda çevremizi temizlemeye yardımcı olur, ancak Güneş patlamalarından kaynaklanan bireysel olaylardan endişe etmek gerekir. Ve çok fazla uyarı almazsınız çünkü ışık hızında gelirler. Güneş'te bir olayı gördüğümüzde, o artık buradadır. Öte yandan, bu olaylar sadece birkaç saat sürer, bu yüzden çok fazla ön uyarı almasanız bile, iyi ve sağlam bir yere saklanarak kendinizi koruyabilirsiniz.
Artemis I için yapılan şeylerden biri, en güvenli yerleri belirlemek için Orion uzay aracının çeşitli bölümlerine sensörler yerleştirmekti. Yayımladığım ilk makale, Apollo üzerinde çalışırken 1972 Ağustos'unda meydana gelen Güneş patlaması hakkındaydı. O patlama o kadar yoğundu ki, eğer herhangi bir astronot komuta modülünde veya ay modülünde bulunsaydı, neredeyse ölümcül bir doz alırdı. Neyse ki, o zaman uzayda hiçbir astronot yoktu. Bu nedenle, bu dikkat etmemiz gereken bir konu ve Orion uzay aracının güzel yanı, orijinal Apollo uzay araçlarından çok daha iyi korumaya sahip olmasıdır.
Yakın zamanda yapılan bir çalışma, Güneş maksimumu sırasında süper patlama olasılığının daha yüksek olduğunu ve baş yazarın NASA'nın Artemis II'yi yıl sonuna ertelemesini tavsiye ettiğini buldu. Haklılar mı, haksızlar mı?
Güneş'in 11 yıllık bir döngüsü vardır ve genel olarak konuşursak, en büyük patlamalar en yüksek güneş lekesi sayısında meydana gelir. Ancak her güneş lekesi döngüsü aynı değildir. Şu anda içinde bulunduğumuz güneş lekesi döngüsü, 11 yıl önceki döngüden daha güçlüdür, ancak diğerlerinden daha az güçlüdür. Bu nedenle, 20 yıl öncesine göre bir süper patlama riski görmüyorum.
Bununla birlikte, hala mümkündür. Bu yüzden gözlerimizi Güneş'ten ayırmıyoruz. Bu güneş lekesi gruplarını görüyor ve Güneş üzerindeki manyetik alan yapısına bakıyoruz. Bu manyetik alan yapısı çok dolanık hale geldiğinde, enerjinin manyetik alanda biriktiğini, bir kağıt uçağın lastik bandını sarar gibi düşünebilirsiniz. Ve bir Güneş patlaması geldiğinde, bu enerji serbest bırakılır. Büyük Güneş patlamalarına güç veren enerji budur.
Artemis II'nin görev hedeflerinden biri, uzay radyasyonunun astronot sağlığı üzerindeki etkisini incelemektir. Bunu nasıl yapıyoruz?
Her astronot, ne kadar radyasyon emdiğini ölçmek için üzerinde bir izleyici taşır. Hem yıllık maksimum hem de ömür boyu maksimum sınır vardır. Yani, bir astronot ömür boyu maksimum radyasyon dozunu alırsa, görevi sona erer; uzaya gitmekten emekli olur. İlginç bir şekilde, bir astronot için izin verilen maksimum ömür boyu doz, bir uçak pilotu için izin verilen maksimum ömür boyu dozdan daha yüksektir, çünkü doğası gereği çok daha tehlikeli bir iştir ve bu, imzalamayı kabul ettikleri bir risktir.
