Svemirsko Vreme Može Biti Smrtonosno: Kako NASA Štiti Posadu Artemis II

U oktobru 1989. iz Sunca je izbačen veliki nalet visokoenergijskih protona. Ta solarna oluja trajala je danima i primorala je posadu svemirskog šatla Atlantis u niskoj Zemljinoj orbiti da potraži utočište u najzaštićenijem delu letelice. Članovi posade su prijavljivali bljeskove svetlosti — efekat udarajućih čestica na mrežnjaču — a istraživači su kasnije procenili da bi astronauti izloženi istoj oluji van Zemljinog magnetnog polja imali i do 10% rizika od smrtnog ishoda.

Tri glavne pretnje tokom leta prema Mesecu

Letelica Orion, koja nosi posadu misije Artemis II, projektovana je da se suoči sa tri vrste svemirskog zračenja:

Just before Halloween in 2003, a solar flare erupted from a dot of magnetic activity on the sun's surface. When the space weather hit Earth, it disrupted satellites and produced aurorae; the crew on the International Space Station (ISS) to shelter from the radiation.ESA/NASA

• Čestice zarobljene u Van Allenovim pojasevima — protoni i elektroni koje drži Zemljino magnetno polje. Posada je kroz ove pojaseve prošla brzo (za manje od sat vremena), što je ograničilo izloženost.
• Galaktički kosmički zraci (GCR) — jezgra atoma i visokenergijski protoni koji dolaze iz dalekog svemira. Njihova opasnost je što interakcija sa zaštitom može proizvesti sekundarne, takođe štetne čestice.
• Solarni energetski događaji (SEPs) — baklje i koronalni izliv mase (CME) sa Sunca koje mogu izbaciti velike količine opasnih čestica u kratkom vremenu.

Strategije zaštite i rano upozoravanje

Inženjeri i naučnici primenjuju kombinaciju tehnika za smanjenje rizika. Orion ima:

• posebno sklonište za oluje na dnu kapsule gde se astronauti mogu skloniti;
• zidove ojačane aluminijumom i visokogustinskim polietilenom (HDPE) koji apsorbuju deo zračenja;
• sisteme i senzore razvijene i testirane tokom neposadne misije Artemis I, koji mere radijaciju po čitavom plovilu u realnom vremenu.

U slučaju upozorenja o velikom solarom događaju, kontrola misije može narediti posadi da se privremeno skloni u unutrašnje sklonište. Pošto solarna oluja može trajati više dana, astronauti mogu dodatno povećati zaštitu improvizovanim materijalima (vreće za skladištenje, materijali iz skladišta i otpada) koje postave uz unutrašnje zidove — rešenje koje su inženjeri opisali kao "inovativnu upotrebu raspoloživih materijala" (ili neformalno, "pillow fort").

The Solar Orbiter mission, led by the European Space Agency, captured this dazzling solar flare in 2024.ESA/NASA/Solar Orbiter/EUI Team

Kako pratimo i predviđamo oluje

NASA i NOAA koriste mrežu satelita za rano upozoravanje. Među njima su DSCOVR (na L1, oko 1,6 miliona km ka Suncu), kao i noviji sateliti IMAP, Carruthers Geocorona Observatory i SOLAR-1, koji pružaju stalna posmatranja baklji i erupcija. Podaci iz ovih opservatorija ulaze u napredne modele koji daju od 15 do 60 minuta upozorenja pre udara čestičnog oblaka na Zemlju — kritično vreme za donošenje odluka tokom misije u dubokom svemiru.

Planiranje misije i vremenski kontekst

Putovanje tokom perioda pojačane sunčeve aktivnosti (solarni maksimum) može delovati paradoksalno: ta aktivnost povećava verovatnoću solarnih događaja, ali istovremeno slabije propušta galaktičke kosmičke zrake, pa ukupni rizik za posadu može biti manji nego tokom veoma mirnog Sunca. Artemis II je leteo u periodu neposredno nakon vrhunca 11-godišnjeg ciklusa, što je deo te strategije.

Vežbe i koordinacija

U Boulderu (Kolorado) NASA, NOAA i partneri simulirali su scenarije kako bi poboljšali prognoziranje i odgovore u hitnim situacijama prema podacima s prethodnih misija. Takve vežbe pomažu u izradi jasnih procedura za komunikaciju i brzo delovanje ukoliko se dogodi ozbiljan solarni događaj dok su astronauti izvan Zemljinog magnetnog omotača.

Za kraj

Podaci i tehnologije primenjene na Artemis II predstavljaju važan korak ka sigurnijem istraživanju Meseca i daljih odredišta poput Marsa. Iako svemirsko vreme ostaje nepredvidivo, kombinacija boljeg praćenja, unapređenih modela i praktičnih rešenja za zaštitu smanjuje rizike za posade narednih misija.