پرتوهای کیهانی چیستند و چه زیانی برای انسان دارند؟

العربیه :پرتوهای کیهانی خُرده‌اتم‌هایی با منشاء فراکهکشانی هستند که با سرعت نور حرکت و گهگداری به زمین برخورد می‌کنند. عقیده عمومی در میان جامعه علمی بر این است که منشاء پرتوهای کیهانی «ابرنواخترها» یا ستارگان منفجرشده هستند.

تقریباً نود درصد هسته پرتوهای کیهانی از هیدروژن (پروتون) و نه درصد آن از هلیوم (ذرات آلفا) تشکیل شده است. هیدروژن و هلیوم معمول‌ترین عناصر موجود در کیهان و منشاء ستارگان، کهکشان‌ها و دیگر ساختارهای بزرگ کیهانی هستند. یک درصد باقی‌مانده از عناصر دیگر است.

یک فضاپیمای ناسا در سال 2016 دریافت که بیشتر پرتوهای کیهانی احتمالاً از خوشه‌های ستاره‌ای متراکم در کیهان سرچشمه می‌گیرند. این فضاپیما گونه‌ای از پرتوهای کیهانی را آزمایش کرد که دارای «آهن شصت» هستند، که نوعی آهن رادیواکتیو است. از آنجایی که این گونه پرتوها در گذار زمان تحلیل می‌رود، دانشمندان تخمین می‌زنند که منشأ آنها نباید بیش از سه‌هزار سال نوری با زمین فاصله داشته باشد.

پرتوهای کیهانی به خاطر اختلالاتی که در ماهواره‌ها، دستگاه‌های الکترونیکی روی زمین، و ماشین‌آلات مشابه ایجاد می‌کنند بسیار مورد توجه دانشمندان و پژوهشگران هستند. آنها همچنین حین سفرهای فراتر از جو زمین، برای فضانوردان خطرات سلامتی عمده ایجاد می‌کنند.

میدان مغناطیسی و جو زمین، سیاره ما را در برابر 99.9 درصد پرتوهای فضایی محافظت می‌کند. با این وجود، برای افرادی که خارج از حفاظ میدان مغناطیسی زمین قرار دارند، پرتوهای فضایی به یک خطر جدی تبدیل می‌شوند.

مریخ‌نورد بی‌سرنشین «کنجکاوی»، طی سفر 253 روزه خود به مریخ نشان داد که میزان تشعشعی که یک فضانورد در کوتاه‌ترین سفر رفت و برگشت میان زمین و مریخ دریافت می‌کند، حدود 0.66 سیوِرت (واحد اندازه‌گیری تشعشع) است.

این میزان تشعشع برابر میزانی است که اگر انسان هر پنج یا شش روز زیر دستگاه سی تی اسکن برود، دریافت می‌کند. دریافت هر یک سیورت تشعشع، خطر ابتلا به سرطان را 5.5 درصد افزایش می‌دهد. میزان تشعشع معمولی که انسان‌های روی زمین روزانه دریافت می‌کنند، حدود 10 میکروسیورت (0.00001 سیورت) است.

یافتن راه‌های مقابله با پرتوهای کیهانی در سیارات دیگر، در آینده‌ای نزدیک که بشر احتمالا به آن مکان‌ها سفر می‌کند و در آنها پایگاه‌های اسکان بلندمدت ایجاد می‌کند، از ملزومات علم فضانوردی خواهد بود.

مریخ میدان مغناطیسی فراگیر ندارد. بادهای خورشیدی بیشتر اتمسفر آن را فرسوده‌اند، و در نتیجه در برابر پرتوهای کیهانی تقریبا بی‌دفاع است. ماه هم جو ندارد و میدان مغناطیسی بسیار ضعیفی دارد. فضانوردانی که قرار است در این مکان‌ها زندگی کنند، باید برای حفاظت از خود در برابر تشعشع چاره‌ای بیندیشند. مثلا باید زیستگاه خود را زیر سطح سیاره بسازند.