Kraftig utbrudd på sola ga stråling på jorda, månen og Mars

Solas utstråling av energi og partikler kalles for solvind. Strålingen når helt til yttergrensene av solsystemet og påvirker alle himmellegemene i solsystemet.

Når det er store utbrudd på sola, øker både mengden energi og stråling fra sola. Slike solstormer skaper dårlig romvær rundt jorda, noe som kan skade teknologi og mennesker i bane.

I ekstreme tilfeller kan store utbrudd eller solstormer også skade teknologi og strømnettet på jorda. 

Vanligvis beskytter jordas magnetfelt mot dårlig romvær og store utbrudd på sola. Men en sjelden gang er det utbrudd som gir partikler med så høy energi at de går gjennom jordas magnetfelt.

På bakken kan disse høyenergetiske partiklene påvirke partikler i jordas overflate og gi sekundærstråling.

Bare målt 73 ganger før

Det skjedde under et kraftig utbrudd på sola den 28. oktober 2021, som var sterkt nok til å gi høyenergetisk stråling både på jorda, månen og Mars.

På jorda har like dårlig romvær blitt målt 73 ganger siden målingene begynte på 1940-tallet.

Siden verken månen eller Mars har magnetfelt, er det lite som beskytter mot strålingen under slike utbrudd på sola, eller mot sekundærstrålingen som kan oppstå ved overflaten.

Derfor ble mengden stråling den 21. oktober 2021 målt av både den europeiske romsonden ExoMars Trace Gas Orbiter i bane rundt Mars og av NASAs rover Curiosity nede på overflaten av vår røde naboplanet. Den kinesiske landingssonden Chang’e på månen, NASAs Lunar Reconnaisance Orbiter i bane ved månen og den tyske satellitten Eu:CROPIS i bane rundt jorda bidro også med målinger.

Dosene målt på månen og Mars

Absorpsjon av stråling i menneskekroppen måles i gray og milligray. En dose over 700 milligray kan gi strålingssyke på grunn av skadet beinmarg og gi symptomer som infeksjoner og indre blødninger.

En dose på mer enn 10 gray er vanligvis dødelig innen to uker. En så sterk dose med stråling ble målt på månens overflate i august 1972, men skjedde mellom Apollo-ferdene 16 og 17 slik at ingen astronauter ble rammet.

Under det kraftige utbruddet den 28. oktober 2021, målte Lunar Reconnaisance Orbiter 31 milligray i bane rundt månen.

I bane rundt Mars målte ExoMars Trace Gas Orbiter en strålingsdose på 9 milligray, mens nede på overflaten, delvis beskyttet av atmosfæren på vår røde naboplanet, målte Curiosity bare 0,3 milligray.

Hvordan finne ly under utbrudd

- Beregninger viser at kraftige utbrudd som det den 28. oktober 2021 gir farlige nivåer av stråling på månens overflate bare cirka en gang hvert 5,5 år. Likevel er det viktig å forstå slike hendelser for å kunne beskytte fremtidens månefarere, sier Jingnan Guo, som forsket på dette utbruddet.

I dag søker astronautene om bord på den internasjonale romstasjonen i bane rundt jorda ly på steder med flere og tykkere vegger, som i bomodulen og kjøkkenet, under solstormer og utbrudd på sola.

Fremtidens astronauter på månen eller Mars vil kanskje måtte ta på seg spesiell beskyttelse eller søke ly under overflaten ved slike hendelser.

Risikerer stråling i flere år

- De høye strålemengdene som skjer under kraftige solstormer viser hvor utfordrende det vil bli med lange opphold i rommet uten at astronauter blir utsatt for skadelige stråledoser, sier Pål Brekke, fagsjef for romforskning ved Norsk Romsenter.

Mens astronautene på romstasjonen i bane rundt jorda er godt beskyttet av jordas magnetfelt, vil en reise til Mars ta seks måneder.

Deretter går det fra ett til fem år før romfartøy kan returnere til jorda. Dermed vil astronauter på vei til Mars være eksponert for farlig stråling i flere år.

- Den største utfordringen blir å beskytte astronautene inne i romfartøyet som er på vei til Mars. De store romorganisasjonene jobber med å finne de beste måtene å begrense strålingen på under en slik ferd, sier Brekke

Kontakt

Pål Brekke – Fagsjef, romforskning – Norsk Romsenter – 908 71 961