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Uma ejeção de massa coronal irrompeu do Sol a 28 de outubro de 2021, espalhando partículas solares energéticas (SEPs) por um volume de espaço medindo mais de 250 milhões de km (155,34 milhões de milhas) de largura.
Isto significa que o evento foi sentido na Terra, Marte e na Lua, que estava no lado oposto do Sol na época. Foi também a primeira vez que um evento solar foi medido simultaneamente por sondas robóticas na Terra, Marte e Lua.
O estudo de Eventos de Partículas Solares (SPE) são vitais para missões que operam na Órbita Terrestre Baixa (LEO) – por exemplo, as tripulações que vivem e trabalham na Estação Espacial Internacional (ISS). Mas é especialmente vital para missões destinadas a locais além de LEO e espaço cislunar, incluindo o Projeto Artemis e as muitas propostas para enviar astronautas à Lua e Marte nos próximos anos.
O evento foi descrito num estudo publicado na Geophysical Research Letters. O evento solar de 2021 foi um exemplo daquilo que os cientistas descrevem como um “aumento de nível do solo“, uma ocorrência rara onde partículas solares são energéticas o suficiente para passar pelo campo magnético da Terra e chegar à superfície.
Apenas 73 aumentos de nível do solo foram detetados desde que os cientistas começaram a registá-los na década de 1940. Enquanto a fina atmosfera de Marte filtra as partículas de menor energia (e atrasa as altamente energéticas), nem a Lua nem Marte geram campos magnéticos semelhantes.
Isto significa que partículas solares alcançam a superfície regularmente e até produzem radiação secundária (através da interação com o regolito da superfície). De acordo com as medições feitas pela missão LRO da NASA a partir da órbita lunar, o evento solar foi bastante fraco, equivalente a uma dose de radiação absorvida de apenas 31 miligray (mGy) ou 31 millisieverts (mSV).
Enquanto isso, o Exomars TGO e o rover Curiosity, obtendo medições de órbita e superfície de Marte, registaram doses de 9 e 0,3 três mGy (respectivamente) – uma diferença de um fator de 30.
“Os nossos cálculos dos eventos de aumento de nível do solo passados mostram que, em média, um evento a cada 5,5 anos pode ter excedido o nível de dose seguro na Lua se nenhuma proteção contra radiação tivesse sido fornecida. Compreender estes eventos é crucial para futuras missões tripuladas à superfície da Lua”, explica Jingnan Guo, investigadora do DSEL com a Escola de Ciências da Terra e do Espaço da Universidade de Ciência e Tecnologia da China (USTC).
Impacto na Saúde do Astronauta
Dados os nossos futuros esforços de exploração na Lua e em Marte, é crucial entender eventos intensos de radiação e os seus efeitos sobre o ambiente de radiação espacial.
De acordo com as diretrizes de saúde da ESA, se os astronautas absorverem mais de 700 miligray (mGy) de radiação durante uma missão – equivalente a 700 millisieverts (mSv) – podem desenvolver uma doença de radiação causada pela destruição da medula óssea e danos ao sistema nervoso central. Isto pode levar a sérios problemas de saúde, incluindo náuseas, infecções, hemorragias internas e riscos elevados de cancro.
Se um astronauta absorvesse tanto quanto 10 gray (10.000 sieverts), provavelmente morreria dentro de duas semanas. É por isso que a ESA, a NASA e outras agências espaciais se dedicam a limitar a exposição do astronauta a 1000 mSv, ou 3% do Risco de Morte Induzida pela Exposição (REID), durante toda a sua carreira.
Na ISS, astronautas e cosmonautas vão refugiar-se em áreas designadas onde a parede protege contra partículas energéticas que chegam. Isso inclui os quartos (localizados nos módulos Zvezda da Rússia e Harmony da NASA) ou um dos refeitórios da ISS nos módulos Nauka e Unity.
Para os astronautas destinados à Lua, o Lunar Gateway servirá como ponto de escala e uma posição potencial de recuo em caso de atividade solar. O Gateway dependerá de três conjuntos de instrumentos para monitorizar o ambiente de radiação em torno da Lua e dentro do Gateway.
A NASA e a ESA também estão desenvolvendo fatos espaciais de próxima geração para fornecer proteção aprimorada contra a radiação no Espaço profundo, incluindo a Unidade de Mobilidade Extraveicular de Exploração da NASA (xEMU). A ESA também enviou dois manequins desenvolvidos pelo Centro Aeroespacial Alemão (DLR) para o Espaço como parte da missão Artemis I, que realizou um voo de teste circunlunar entre 16 de novembro e 11 de dezembro de 2022.
ZAP // Universe Today
