Radiação cósmica: definição, características e variedades

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Radiação cósmica: definição, características e variedades
Radiação cósmica: definição, características e variedades
Anonim

As agências espaciais anunciam a possibilidade de um voo tripulado para a Lua e Marte em um futuro não muito distante, e a mídia infunde medo na mente dos habitantes da cidade com artigos sobre raios cósmicos, tempestades magnéticas e vento solar. Vamos tentar entender os conceitos da física nuclear e avaliar os perigos.

Informações Enciclopédicas

Sob o conceito de radiação cósmica se enquadra qualquer radiação eletromagnética de origem extraterrestre. São correntes de partículas carregadas e não carregadas de várias energias que se movem no espaço sideral e atingem a concha magnética do nosso planeta e, às vezes, a superfície da Terra. Os sentidos humanos não os percebem. Estrelas e galáxias servem como fontes de radiação cósmica.

radiação cósmica
radiação cósmica

Histórico de descobertas

A primazia da descoberta da existência dos raios cósmicos (a radiação também é chamada assim) pertence ao físico austríaco W. Hess (1883-1964). Em 1913 ele investigou a condutividade elétrica do ar. Em colaboração com o americanofísico Carl David Andersenon (1905-1991), ele provou que a condutividade elétrica do ar surge como resultado da exposição à atmosfera de radiação ionizante cósmica. Por suas pesquisas, ambos os cientistas receberam o Prêmio Nobel em 1936. Mais pesquisas no campo das propriedades da matéria e interações fracas permitiram já na década de 50 do século passado revelar o espectro dessas radiações e a origem dos pósitrons, píons, múons, hipérons e mésons.

raios cósmicos solares
raios cósmicos solares

Raios cósmicos galácticos

A energia da corrente cósmica na física nuclear é medida em elétron-volts e é igual a 0,00001-100 quintilhões. O fluxo de partículas de radiação cósmica primária (galáctica) consiste em núcleos de hélio e hidrogênio. O fluxo de radiação é enfraquecido pela magnetosfera do nosso sistema solar, pelos campos magnéticos do Sol e dos planetas. A atmosfera da Terra e seu campo magnético protegem a vida em nosso planeta. Uma vez na atmosfera, as partículas experimentam transformações nucleares em cascata, chamadas de radiação secundária. Corpos espaciais e radiação de explosões de supernovas dentro da Via Láctea servem como fonte desse fluxo de partículas alfa, beta e gama que chegam ao nosso planeta na forma de um chamado chuveiro de ar. No campo magnético da Terra, as partículas alfa e beta são desviadas para os pólos, ao contrário das partículas gama neutras.

radiação ionizante cósmica
radiação ionizante cósmica

Radiação cósmica solar

Semelhante à natureza galáctica, ocorre na cromosfera do Sol e é acompanhada por uma explosãomatéria de plasma, seguido por ejeções de proeminências e tempestades magnéticas. Durante a atividade solar normal, a densidade e a energia desse fluxo são pequenas e são equilibradas pela radiação cósmica galáctica. Durante as erupções, a densidade de fluxo aumenta muito e excede a radiação proveniente da Galáxia.

Não há perigo para os habitantes do planeta

E realmente é. Desde a descoberta da radiação cósmica, os cientistas não pararam de estudá-la. Estudos recentes confirmam que os efeitos nocivos dessas correntes são absorvidos pela atmosfera do planeta e pela camada de ozônio. Pode causar danos a astronautas e objetos que estejam a uma altitude de mais de 10 quilômetros. É bastante fácil visualizar o processo de destruição em cascata desse perigoso fluxo de partículas na atmosfera. Imagine que você derrubou uma torre de Lego de uma enorme escadaria. Em cada degrau, muitos pedaços voarão dele. É assim que partículas carregadas de radiação cósmica colidem com seus átomos na atmosfera e perdem seu potencial destrutivo.

radiação de raios cósmicos
radiação de raios cósmicos

Mas e os astronautas?

O homem está presente no espaço dentro do campo magnético da Terra. Até a Estação Espacial Internacional, embora localizada fora da atmosfera, é afetada pelo campo magnético do planeta. As exceções são os voos de astronautas para a lua. Além disso, a duração da exposição também é importante. O voo mais longo no espaço durou pouco mais de um ano. Estudos de saúde de astronautas conduzidos pelo espaçoA NASA mostrou que quanto maior a dose de radiação espacial recebida, maior a probabilidade de desenvolver catarata. Ainda não há dados suficientes, embora seja a radiação cósmica que é considerada o principal perigo nas viagens interplanetárias.

raios cósmicos solares
raios cósmicos solares

Quem vai voar para Marte?

A Administração Federal de Aviação dos EUA afirma que após um voo de 32 meses para o planeta vermelho, os astronautas receberão uma dose de radiação cósmica que levará a uma forma fatal de câncer em 10% dos homens e 17% dos mulheres. Além disso, o risco de desenvolver catarata, a probabilidade de infertilidade e anormalidades genéticas na prole aumenta significativamente. Adicione a isso distúrbios nos processos de neurogênese no hipocampo - o local onde os neurônios nascem e uma diminuição na memória de longo prazo. Para reduzir esse impacto, os designers ainda precisam inventar armaduras protetoras para naves espaciais de alta velocidade e novos neuroprotetores eficazes para astronautas.

corpos espaciais e radiação
corpos espaciais e radiação

Partículas de gadgets de quebra do espaço sideral

Professor da Universidade de Wadrerbilt (EUA) Bharat Bhuva descobriu que dispositivos eletrônicos podem falhar sob a influência da radiação cósmica. De acordo com sua pesquisa, partículas subatômicas de radiação podem criar interferência nos circuitos integrados de dispositivos eletrônicos de alta precisão, o que leva a uma alteração nos dados em sua memória. Os seguintes fatos são citados como evidência:

  • Na cidade de Schaerbeek (Bélgica) em 2013, um dos candidatos aO Parlamento ganhou o número de votos significativamente maior do que o possível. Foi exatamente assim que se percebeu a falha no registro do dispositivo que contava os votos. Após investigação, concluiu-se que a causa da falha foram os raios cósmicos.
  • Em 2008, o avião, que fazia a rota da Austrália Perth para Cingapura, subiu abruptamente 210 metros. Um terço de todos os passageiros e tripulantes ficaram feridos. O motivo é a falha do piloto automático. Além disso, os computadores da companhia aérea também geraram vários erros. A investigação descartou todas as possíveis causas de tais interrupções nos sistemas, exceto a radiação cósmica.
  • raios cósmicos solares
    raios cósmicos solares

Resumindo

Agora os administradores de sistema e programadores têm uma explicação para falhas e falhas na tecnologia de computadores. A radiação cósmica é a culpada por tudo! E se sem brincadeiras - vamos lembrar que a vida no planeta Terra em geral e nosso corpo em particular são sistemas biológicos muito frágeis. Bilhões de anos de evolução biológica testaram todas as formas de vida orgânica sob as condições do nosso planeta. Podemos nos proteger de muita coisa, mas sempre há ameaças a serem temidas. E para se proteger adequadamente, você precisa saber sobre as ameaças. Consciente significa armado. Mas os astronautas ainda voarão para Marte, talvez não até 2030, mas com certeza voarão! Afinal, nós humanos sempre miraremos as estrelas!

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