I raggi cosmici provenienti da fonti ultra potenti nell’universo lontano possono rappresentare un pericolo per gli esseri umani sulla Terra, in particolare per i viaggiatori aerei frequenti, che sono regolarmente esposti ad alta quota dai voli commerciali. Ora, gli astronomi hanno utilizzato rilevatori di radiazioni a basso costo per iniziare a mappare l’ambiente di radiazioni sui cieli africani, nei primi passi per proteggere la sicurezza degli equipaggi delle compagnie aeree che sorvolano quel continente.
Raggi cosmici Siamo stati continuamente bombardati da ogni direzione del cielo. Ma i “raggi” non sono così ben chiamati. Sebbene gli astronomi che per primi hanno rilevato i raggi cosmici pensassero che fossero una nuova forma di radiazione come i raggi X e i raggi gamma, ulteriori ricerche hanno rivelato che i raggi cosmici in realtà sono costituiti da particelle subatomiche che viaggiano approssimativamente La velocità della luce.
Questi raggi cosmici di solito provengono dall’universo molto lontano, da eventi molto potenti come supernove E Quasar.
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Una tipica particella di raggi cosmici ha la stessa energia cinetica di una speedball. Potrebbe non sembrare molto, ma compresso fino a livelli subatomici, questa quantità di energia è un vero pugno. I raggi cosmici possono bruciare l’elettronica, danneggiare i dispositivi di memorizzazione dei dati e persino tagliare il DNA. Quando il DNA si divide, può causare errori nella riproduzione e persino portare a tumori. Gli scienziati stimano che i raggi cosmici causino una piccola percentuale di tutti i tumori nel mondo.
Fortunatamente, il nostro pianeta offre diversi livelli di protezione contro queste minacce. Il primo è Campo magnetico terrestre – Il più forte tra pianeti rocciosi Nel sistema solare, questo devia semplicemente i raggi cosmici di energia inferiore. Tuttavia, i materiali ad alta energia filtrano attraverso di loro, facendosi strada nell’atmosfera del nostro pianeta.
Ma una volta lì, i raggi cosmici di solito colpiscono una molecola di azoto o ossigeno, rilasciando la loro energia in una pioggia di altre particelle. Al livello del mare, i raggi cosmici o gli acquazzoni a bassa energia attraversano il corpo umano a una velocità di circa una volta al secondo.
pericoli dei raggi cosmici
Questo è ciò che accade a livello del mare. L’altitudine di crociera per i voli aerei è una questione completamente diversa. Senza quelle decine di migliaia di piedi per fornire protezione, i passeggeri e gli equipaggi subiscono tassi molto più elevati di bombardamento di raggi cosmici. Con l’aumentare dei tassi, aumenta anche il rischio di danni al DNA o alle cellule e il corrispondente aumento dei tassi di cancro.
Anche il guscio metallico dell’aereo non aiuta molto a fermare i danni microscopici. Mentre il metallo bloccherà efficacemente i raggi cosmici, una volta che colpiscono un atomo, si trasformeranno in una pioggia di particelle subatomiche che esplodono attraverso la cabina. Questa pioggia è dannosa quanto i raggi cosmici stessi.
L’unico trattamento efficace è ridurre l’esposizione. I viaggiatori accidentali sulle linee aeree non devono preoccuparsi, poiché la loro dose di radiazioni accumulata non è significativamente diversa da quella a cui sono esposti a terra. Ma i frequent flyer, in particolare l’equipaggio, affrontano un aumento del rischio di radiazioni dal tempo trascorso ad alta quota.
I governi degli Stati Uniti e dell’Europa hanno imposto standard di sicurezza che limitano l’esposizione totale che gli equipaggi delle compagnie aeree possono accumulare nel corso della loro vita. In combinazione con il monitoraggio frequente dell’ambiente radioattivo ad alta quota, le compagnie aeree possono mantenere i propri equipaggi al sicuro.
Le osservazioni devono essere frequenti, perché l’ambiente dei raggi cosmici cambia costantemente a seconda di molti fattori, come il campo magnetico terrestre, l’attività del sole e cambiamenti cosmici casuali.
rischi imprevisti
Tuttavia, questo programma di monitoraggio copre solo i cieli del Nord America e dell’Europa. Abbiamo una conoscenza relativamente scarsa dell’ambiente radiologico in Africa. Sebbene pochi voli attraversino quel continente, finché non comprendiamo l’ambiente dei raggi cosmici, non possiamo quantificare i rischi per gli equipaggi delle compagnie aeree.
Un team di astronomi ha mosso i primi passi per risolvere questo problema, dettagliando le loro scoperte In un articolo accettato per la pubblicazione sulla rivista Space Weather and Space Climate (Si apre in una nuova scheda). Configurarli è stato incredibilmente semplice. Hanno progettato un dosimetro utilizzando un computer Raspberry Pi per misurare l’esposizione alle radiazioni in qualsiasi ambiente. Quindi, hanno portato il dispositivo su due voli a lungo raggio: uno da Johannesburg, in Sudafrica, a Francoforte, in Germania, e l’altro da Monaco a Johannesburg.
I ricercatori hanno dimostrato che la loro semplice configurazione potrebbe misurare con precisione i livelli di radiazione durante il volo. Sperano di espandere il dispiegamento di questi semplici dispositivi al maggior numero possibile di aerei passeggeri, consentendo loro di costruire una rete di dispositivi di monitoraggio che tracciano e aggiornano costantemente l’ambiente delle radiazioni cosmiche. Da lì, sperano di lavorare con i governi africani per sviluppare standard di sicurezza nelle loro compagnie aeree.
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