Mars’ta Radyasyon Dalgalanması: NASA, Epik Güneş Fırtınası Sırasında Kızıl Gezegenin Aydınlanmasını İzliyor

Mars’ta Radyasyon Dalgalanması: NASA, Epik Güneş Fırtınası Sırasında Kızıl Gezegenin Aydınlanmasını İzliyor. Yakın zamanda meydana gelen aşırı güneş fırtınası, gelecekteki astronot görevleri için hayati önem taşıyan Mars’taki radyasyona maruz kalma konusunda değerli bilgiler sağladı. Yüksek enerjili parçacıklar Mars gezicileri ve yörünge araçları üzerinde görsel rahatsızlıklara neden olurken, NASA’nın MAVEN’i de ortaya çıkan kutup ışıklarını yakaladı. Katkıda bulunanlar: NASA/Colorado Üniversitesi/LASP

Çarpıcı kutup ışıkları üretmenin yanı sıra, yakın zamanda meydana gelen şiddetli fırtına, gelecekteki astronotların Kızıl Gezegende ne kadar radyasyonla karşılaşabileceği konusunda daha fazla ayrıntı sağladı. NASA’nın gezicileri ve yörünge araçları, 20 Mayıs’ta Mars’a çarpan X12 güneş patlamasıyla birlikte önemli güneş patlamaları ve koronal kütle püskürmeleri gözlemledi .

Bu olay, astronotlar için potansiyel radyasyon dozlarını gösterdi ve Mars’ın ekipmanlarında görsel rahatsızlıklara neden oldu. Bu gözlemlerden elde edilen veriler, radyasyondan korunmanın ve yaklaşan ESCAPADE misyonu da dahil olmak üzere gelecekteki görevlerin planlanmasına yardımcı olacaktır.

Mars’ta Şiddetli Fırtınalar

Güneş, bu yılın başında solar maksimum olarak adlandırılan aktivitenin zirve yaptığı bir döneme girdiğinden beri, Mars bilim insanları epik güneş fırtınaları bekliyorlar. Geçtiğimiz ay boyunca, NASA’nın Mars gezicileri ve yörünge araçları, araştırmacılara, Mars’a ulaşan ve 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’nın . 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.

Bu sahnedeki lekelere, güneş fırtınasından kaynaklanan yüklü parçacıkların NASA’nın Curiosity Mars gezginindeki kameraya çarpması neden oldu. Curiosity, burada görüldüğü gibi toz şeytanlarının ve sert rüzgarların görüntülerini yakalamak için navigasyon kameralarını kullanıyor.

Mars’ta Radyasyona Maruz Kalma

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

Eğer astronotlar o sırada NASA’nın Curiosity Mars gezgininin yanında durmuş 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 .

Gelecekteki Görevlerin Planlanması

RAD’ın verileri, bilim adamlarının, Mars’ta korunmak için kullanabilecekleri astronotların karşılaşabileceği en yüksek radyasyon maruziyetini planlamalarına yardımcı olacak. “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 RAD’ın baş araştırmacısı, Boulder, Colorado’daki Southwest Araştırma Enstitüsü’nün Güneş Sistemi Bilimi ve Keşif Bölümü’nden Don Hassler. “Güneş’teki bu aktif bölge patlamaya devam ederse, bu da önümüzdeki haftalarda hem Dünya’da hem de Mars’ta daha fazla güneş fırtınası anlamına gelirse şaşırmam.”

Mars Gezginleri ve Yörünge Araçları Üzerindeki Etkiler

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.

Bu animasyondaki mor renk, NASA’nın MAVEN (Mars Atmosferi ve Uçucu EvolutioN) yörünge aracındaki Görüntüleme Ultraviyole Spektrograf cihazı tarafından tespit edilen, Mars’ın gece tarafındaki auroraları göstermektedir. Mor ne kadar parlaksa, o kadar fazla aurora mevcuttu. Bir güneş fırtınasından gelen enerjik parçacık dalgaları Mars’a ulaşırken ele alındığında, dizi en sonunda, en enerjik parçacıkların dalgası gelip cihazı gürültüyle boğduğunda duraklıyor. MAVEN, bu görüntüleri 14-20 Mayıs 2024 tarihleri ​​arasında, uzay aracı Mars’ın altında yörüngede dönerken ve gezegenin gece tarafına bakarken çekti (Mars’ın güney kutbu sağda, tam güneş ışığında görülebilir).

Mars Üzerindeki Kutup Işıkları

Curiosity’nin çok üzerinde, 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. Kaliforniya Üniversitesi, Berkeley Uzay Bilimleri Laboratuvarı’ndan MAVEN Uzay Hava Durumu Lideri Christina Lee, “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.

Görevler Hakkında Daha Fazla Bilgi

Curiosity , Pasadena, Kaliforniya’da Caltech tarafından yönetilen NASA’nın Jet Propulsion Laboratuvarı ( JPL ) tarafından inşa edildi. JPL, NASA’nın Washington’daki Bilim Misyon Müdürlüğü adına göreve liderlik ediyor. MAVEN’in baş araştırmacısı, Colorado Boulder Üniversitesi’ndeki Atmosfer ve Uzay Fiziği Laboratuvarı’nda (LASP) görev yapmaktadır. LASP aynı zamanda bilim operasyonlarını ve kamuya yönelik sosyal yardım ve iletişimleri yönetmekten de sorumludur.

NASA’nın Greenbelt, Maryland’deki Goddard Uzay Uçuş Merkezi, MAVEN görevini yönetiyor. Lockheed Martin Space, uzay aracını inşa etti ve görev operasyonlarından sorumlu. Güney Kaliforniya’daki JPL, navigasyon ve Derin Uzay Ağı desteği sağlar. MAVEN ekibi, uzay aracının 10. yılını Eylül 2024’te Mars’ta kutlamaya hazırlanıyor.