Kosmische straling lijkt een zegen en een vloek te zijn. Ze hebben ontdekt dat straling dodelijk is, maar ook de chemische veranderingen kan veroorzaken die de basis vormen voor biologische structuren.
CRaTER is ontworpen om straling op de maan te meten en karakteriseren. Het gebruikt plastic- en siliciumdetectoren die menselijk vlees nabootsen om wetenschappers een idee te geven van hoe schadelijk het milieu is voor de mens; de straling is in dit geval afkomstig van zowel galactische kosmische straling als zonne-energetische deeltjes. Beide soorten straling vormen een bekende bedreiging voor zowel astronauten als robotachtige ruimtevaartuigen.
De LRO van NASA is erin geslaagd opmerkelijk goede gegevens te verzamelen. De recente metingen zijn uitgevoerd tijdens een rustige zonneperiode. Het lagere vermogen, druk, fluctuaties en magnetische fluctuaties van de zonnewind betekent minder onderbrekingen. De galactische kosmische stralen en zonne-energiedeeltjes hebben gemakkelijker interactie kunnen hebben met detectoren. Aangezien de instrumenten in een baan om de maan draaien, is er zelfs geen atmosfeer aanwezig om de klap van deze stralen en deeltjes af te schermen.
Dit is een unieke gebeurtenis die wetenschappers voldoende gegevens heeft gegeven om hun modellen van kosmische straling te valideren. "Nu kunnen we ... GCR-dosissnelheden van de huidige periode terug in de tijd projecteren toen verschillende interplanetaire omstandigheden de overhand hadden", zegt Nathan Schwadron, universitair hoofddocent natuurkunde aan het UNH Space Science Center binnen het Institute for the Study of Earth, Oceans, and Space . Dit soort projecties geven een duidelijker beeld van de effecten van kosmische straling op airless lichamen gedurende de geschiedenis van het zonnestelsel.
Deze nieuwe, nauwkeurigere modellen kunnen ook effectief de stralingsgevaren voorspellen die worden veroorzaakt door kosmische straling en zonnedeeltjes. Schwadron zegt dat deze "gevalideerde modellen in staat zullen zijn om de vraag te beantwoorden hoe gevaarlijk de ruimteomgeving is en zou kunnen zijn tijdens deze hoogenergetische stralingsevenementen." In staat zijn om te anticiperen op gebeurtenissen en omgevingen met hoge straling zal nodig zijn voor elke bemande ruimteverkenning die gepland is om verder te gaan dan een baan om de aarde.
Maar de meest recente bevinding van CRaTER onthulde iets anders interessants: kosmische straling heeft een ander belangrijk effect op de lichamen die het raakt. Hoewel kosmische straling dodelijk is voor mensen en schadelijk voor robots, straalt het water en ijs uit om chemische veranderingen te veroorzaken. Het proces maakt zuurstofatomen vrij uit waterijs, die vervolgens vrij kunnen binden aan koolstof om grote moleculen te vormen die "prebiotische" organische moleculen zijn. Het stralingsproces zorgt er ook voor dat de maangrond, regoliet, na verloop van tijd donkerder wordt. Dit is belangrijk om de geologische geschiedenis van de maan te begrijpen.
De gegevens over stralingsomgevingen ondersteunen de huidige modellen van de interplanetaire ruimte van de aarde, de maan en Mars. Het volledige artikel, getiteld "Lunar Radiation Environment and Space Weathering from the Cosmic Ray Telescope for the Effects of Radiation (CRaTER)", is geschreven door Schwadron en de directeur van EOS en hoofdwetenschapper voor het CRaTER-instrument Harlan Spence en is online gepubliceerd in de Amerikaanse Geofysische Unie Journal of Geophysical Research.
Bron: University of New Hampshire
