Preskočiť na obsah Preskočiť na pätu (NCP VaT)
VEDA NA DOSAH – váš zdroj informácií o slovenskej vede

Rozhovor s astrofyzičkou Brchnelovou: Čelíme slnečnému maximu. Čo nám hrozí?

Lenka Dudlák Sidorová

Cyklus slnečných aktivít je v maxime a Zem čelí zvýšenému množstvu geomagnetických búrok. S vedkyňou Michaelou Brchnelovou sme sa rozprávali o možných následkoch a rizikách pre Zem i ľudskú spoločnosť.

Michaela Brchnelová Zdroj: archív Michaely Brchnelovej. Ilustračný obrázok Slnko a Zem: Istock/Pitris

Vľavo: Michaela Brchnelová. Zdroj: archív Michaely Brchnelovej. Vpravo: Slnko permanentne vplýva na Zem: Istock/Pitris

Slnečné búrky sú prirodzeným dôsledkom cyklickej aktivity Slnka, no ich intenzita a frekvencia sa menia v závislosti od slnečného cyklu. Momentálne sa nachádzame v maxime tohto cyklu, čo znamená zvýšený výskyt geomagnetických búrok.

Aj keď väčšina z nich nemá okamžité dramatické následky, extrémne udalosti – ako napríklad Carringtonova udalosť z roku 1859 – môžu mať zásadný vplyv na modernú technickú infraštruktúru. Tieto búrky ohrozujú satelity, komunikačné systémy, GPS, elektrické siete a dokonca aj bezpečnosť v leteckej doprave. V roku 1967 sa ľudstvo pre následky zvýšenej slnečnej aktivity ocitlo na prahu tretej svetovej vojny, k čomu našťastie nedošlo.

Astrofyzikálna odborníčka Michaela Brchnelová nám v rozhovore detailne vysvetlila, čo sú slnečné búrky, aké majú príčiny a dôsledky a prečo im v poslednom období venujeme zvýšenú pozornosť.

V článku sa dočítate:

  • prečo Slnko práve teraz vrcholí v aktivite a čo to znamená pre Zem,
  • do akej miery je geomagnetické pole Zeme odolné proti geomagnetickým búrkam,
  • či by mohli slnečné búrky za určitých okolností ohroziť život na Zemi,
  • ako geomagnetické búrky vznikajú a čo všetko môžu narušiť,
  • ktoré technológie sú najzraniteľnejšie od satelitov po elektrické siete,
  • aké následky mali silné slnečné búrky v minulosti,
  • ako intenzívna slnečná aktivita takmer rozpútala tretiu svetovú vojnu,
  • či slnečné búrky môžu vplývať na globálne otepľovanie,
  • prečo je jedenásťročný slnečný cyklus dôležitý a ako ho vedci sledujú,
  • či sa máme obávať a čo robí veda pre našu ochranu.

Slnko je v maxime svojho cyklu

Minulý týždeň bola Zem vystavená intenzívnym účinkom slnečných búrok. Je to bežný jav alebo to bolo teraz v niečom výnimočné?

Závisí od roku. Slnko má cykly aktivity, ktoré trvajú zhruba jedenásť rokov, počas ktorých sa strieda maximum a minimum aktivity. Práve sedíme na maxime jedného takéhoto cyklu. Takže tej aktivity je viac než priemerne.

Čo sa týka intenzity, búrka, ktorá nás zasiahla nedávno, bola na škále takmer štyri (štyri mínus) z päť. Tie neprichádzajú až tak často, väčšinou len niekoľko ráz do roka počas maxima slnečnej aktivity. Počas minima je ich ešte menej. Takže to nie je úplne bežné.

Mohli by slnečné búrky za určitých okolností ohroziť život na Zemi?

Bohužiaľ, áno. Raz za niekoľko storočí Slnko vychrlí niečo, čo je naozaj extrémne a čo nás môže zasiahnuť. Naposledy bola jedna z tých silnejších búrok v roku 1859. Vtedy civilizácia ešte nebola závislá od technológií tak, ako je dnes, a predsa sa veľa udialo. V atmosfére bolo toľko elektrického prúdu, že telegrafné systémy mohli fungovať aj bez batérií, a tie, ktoré boli zapojené, spôsobovali požiare a elektrické šoky. V roku 2012 nás jedna takáto minula. Čínska akadémia vied vypočítala, že kebyže nás tá v roku 2012 zasiahne, potrvá nám štyri až desať rokov, kým sa z toho naša spoločnosť ako-tak spamätá. A, samozrejme, môžu prísť aj silnejšie.

Na tieto udalosti sa ťažko pripravuje. Keďže sa dejú sporadicky, nemáme o nich veľa dát, a teda je ťažké spočítať presné riziko. Následky sú síce extrémne, ale nemáme dostatočne veľa štatistík, aby sme vedeli, ako často máme tieto udalosti očakávať a čo treba urobiť. Je ťažké presvedčiť ľudí, aby nás počúvali a investovali do robustnejšej kritickej infraštruktúry, ktorá by tieto následky trochu zredukovala.

Slnečný vietor, šoky a nestability

Čo sú hlavné príčiny a aké sú mechanizmy slnečných búrok?

Hlavné mechanizmy sú dva a oba závisia od toho, ako na naše geomagnetické pole vplýva to, čo príde zo Slnka. Preto tento jav voláme geomagnetická búrka.

Prvý mechanizmus je v spojení so slnečným vetrom. Slnko stále vysiela do medziplanetárneho priestoru takzvaný slnečný vietor, prúd plazmy. V závislosti od toho, odkiaľ na Slnku tento vietor pochádza (máme rôzne typy slnečného vetra) a ako sa správa v medziplanetárnom priestore (napríklad niekedy v ňom vznikajú šoky, keď rôzne typy slnečného vetra začnú v priestore interagovať), môže slnečný vietor narušiť naše magnetické pole dostatočne na to, aby sme to zaznamenali ako geomagnetickú búrku. V tom prípade je zdroj geomagnetickej búrky slnečný vietor a jeho intenzita závisí od toho, aké má vlastnosti a ako sa v medziplanetárnom priestore vyvíja.

Na Slnku sa niekedy vyskytnú nestability, ktoré vyústia až do toho, že dôjde k explózii a k výronu koronálnej hmoty do medziplanetárneho priestoru (coronal mass ejection, CME). Koróna je atmosféra Slnka. V závislosti od toho, v akých podmienkach tieto výrony hmoty vzniknú a ktorým smerom sa začnú šíriť, môžu zasiahnuť aj Zem. Tieto výrony majú často vlastné magnetické pole, a ak nás zasiahnu, toto pole bude s naším interagovať a tiež z toho môže vzniknúť geomagnetická búrka.

Erupcie na Slnku. Zdroj: iStock/murat4art

Erupcie na Slnku. Zdroj: iStock/murat4art

Búrky majú rôznu intenzitu

Ako často sa takéto búrky vyskytujú? Aká je ich prognóza?

Máme rôzne triedy búrok podľa toho, aké intenzívne sú. Vyjadrujeme ich na takzvanej G škále. G1 a G2 sa tieto roky (počas slnečného maxima) vyskytujú každých niekoľko dní až týždňov. G3 plus-mínus každých niekoľko týždňov až mesiacov. Naozaj silné búrky, G4 až G5, máme možno zopárkrát alebo raz do roka, G5 každých niekoľko rokov. Počas slnečného minima je to, samozrejme, oveľa menej.

Udalosti vieme do istej miery predvídať na škále dní. Napríklad istý typ búrok vzniká pre takzvané koronálne diery, čo sú tmavé oblasti na Slnku, ktoré väčšinou produkujú rýchly slnečný vietor. Tieto oblasti vidíme, a tak vieme predpovedať niekoľko dní vopred, či nás ovplyvnia. Druhý typ vzniká pre výrony hmoty, ktoré tiež vidíme (väčšinou) vtedy, keď vzniknú. Tiež im trvá jeden až tri dni, kým k nám prídu, takže tiež ich vieme do istej miery predvídať.

Samozrejme, tých dát nemáme až tak veľa a medziplanetárny priestor je komplikovaný systém. Ako presne sa bude šírenie výronu hmoty vyvíjať, závisí od toho, ako plazma (napríklad zo slnečného vetra alebo z predošlých výronov) v medziplanetárnom priestore v tom bode presne vyzerá a akú štruktúru (napríklad magnetickú) tento výron má, čo často nevieme presne určiť len z pozorovaní. Takže naše predpovede nie sú vždy úplne presné, ale určite je to lepšie ako nič.

Carringtonova udalosť z roku 1859

Môžete uviesť nejaké známe prípady významných slnečných búrok v histórii a následky, ktoré spôsobili?

Asi najznámejší príklad je z roku 1859 – Carringtonova udalosť, keď operátori telegrafných sietí nahlasovali požiare a dokonca aj elektrické šoky počas práce. Polárna žiara bola vraj taká silná, že aj ľudia v Los Angeles v USA – čo je naozaj dosť na juhu – mohli v noci čítať noviny pod jej žiarou. Vtedy sme však ešte neboli od technológií závislí ako dnes.

V roku 1989 prišla silná búrka, aj keď o škálu slabšia, než bola Carringtonova udalosť. Geomagnetické búrky môžu vytvárať elektrické prúdy aj v zemi, takzvané geomagneticky indukované prúdy, ktoré môžu poškodiť energetickú infraštruktúru. V roku 1989 v Kanade tak prišlo šesť miliónov ľudí o elektrinu na deväť a viac hodín.

Silné búrky, hoci slabšie, prichádzajú každých niekoľko rokov. Napríklad minulý rok v máji sme mali G5. Vtedy sme mali vskutku šťastie, lebo na Slnku bol škaredo vyzerajúci región, ale namiesto jednej obrovskej erupcie z neho vzniklo štyri až päť menších, ktoré nás postupne zasiahli počas jedného týždňa. Viaceré servisy ostali napríklad bez GPS spojenia, čo aj vytvorilo dosť veľa finančných škôd.

Jedna z vecí, ktorá nás dosť trápi (napríklad aj pri búrke z minulého týždňa), je to, čo sa deje na nízkej orbite LEO (low Earth orbit), napríklad v máji 2024. Zvýšená geomagnetická aktivita zvyšuje hustotu atmosféry vo väčších výškach nad morom (atmosféra sa oteplí, a teda expanduje), takže sa to deje aj vo výške LEO, kde máme obrovské množstvo satelitov a satelitných (mega)konštelácií, ako napríklad Starlink. Keď sa začne rapídne meniť odpor vzduchu, niekedy aj niekoľkonásobne, všetky tieto satelity musia začať manévrovať, aby napravili svoju dráhu. Starlink satelity to robia automaticky.

Takže zrazu máte stovky až tisíce satelitov, ktoré samy od seba manévrujú a upravujú svoju dráhu na mieste, kde je už satelitov aj tak priveľa. Vzniká dosť veľké riziko kolízií a hlavne na LEO by to bol naozaj veľký problém (Kesslerov syndróm). Toto je oblasť, kde zatiaľ ešte nemáme dobré riešenia.

Stíhačky. Zdroj: iStock/vladj55

Slnečná aktivita môže ovplyvniť leteckú dopravu. Zdroj: iStock/vladj55

Ako Slnko takmer spôsobilo tretiu svetovú vojnu

Ktoré technológie sú najzraniteľnejšie voči slnečným búrkam?

Je ich, bohužiaľ, viac.

Po prvé naše technológie vo vesmíre. Satelity sú jednak citlivé na energetické častice, ktoré často s týmito búrkami prichádzajú, a jednak hlavne tie, ktoré sú na nižších orbitách, sú závislé od odporu vzduchu, ktorý počas búrok často narastá, ako sme už spomínali. Takže počas geomagnetických búrok hrozí vyššie riziko, že sa satelity pokazia pre častice (napríklad sa elektricky nabijú a dôjde ku skratu), a problémy môžu byť aj s ich dráhami, keďže zrazu čelia omnoho vyššiemu odporu na orbite.

Po druhé, problémy vidíme pri technológiách, ktoré komunikujú cez atmosféru, vďaka atmosfére, ako napríklad satelitné komunikácie, navigácia a HF rádio. Často pri geomagnetických búrkach dochádza k nehomogenitám v ionosfére Zeme a k celkovému úpadku hustoty voľných elektrónov. Nehomogenity môžu viesť k tomu, že sa signál počas prenosu cez atmosféru rozruší a ako dôsledok máme nižšiu kvalitu GPS alebo problém komunikovať so satelitmi. Preto napríklad v roku 2002 v Afganistane prišlo sedem vojakov o život. Znížená hustota elektrónov zas vedie k tomu, že nevieme normálne používať HF rádio na komunikáciu na dlhé vzdialenosti.

Samozrejme, čo nás tiež veľmi trápi, je to tretie: elektrické systémy. Meniace sa magnetické pole vedie k produkcii elektrických prúdov v zemi, ako sme už spomínali. To, aké veľké tieto prúdy sú, závisí od vodivosti zeme. Toto je priamy prúd a naše elektrické systémy nie sú zvyknuté na priamy elektrický prúd. Takže keď takýto prúd vstúpi napríklad do transformátora elektrickej siete, môže ho saturovať až úplne poškodiť. Hlavne v polárnych oblastiach majú s týmto dosť veľký problém, pokiaľ sú transformátory na miestach, kde sa elektrický prúd v zemi môže akumulovať.

To sú tri hlavné kategórie, ale máme ich viac. Samozrejme, ovplyvňuje to všetko, čo lieta vo vesmíre alebo potrebuje vesmírne servisy pre operáciu (napríklad GPS). Ovplyvňuje to takmer všetko, čo používa rádiové signály predovšetkým v spektre VHF a UHF (30 MHz až 3 GHz), pretože Slnko tieto signály často vysiela a môže tieto kanály vyrušiť, ak sa práve nachádza v zornom poli antény.

Napríklad v roku 1967 Slnko takto oslepilo americký Ballistic Missile Early Warning System – radarový systém na skorú detekciu rakiet – a takmer začalo tretiu svetovú vojnu, keďže si Američania mysleli, že to spôsobili Rusi, ktorí sa na nich chystali zaútočiť.

Na záver, všetko, čo funguje na základe magnetickej informácie (napríklad magnetická navigácia) alebo čo je citlivé na elektrické prúdy, je, samozrejme, tiež vyrušené, keďže geomagnetická aktivita znamená, že sa naše magnetické pole v čase mení a že vznikajú v zemi elektrické prúdy. Toto môže viesť napríklad k excesívnej oxidácii, teda ku korózii dlhých potrubí v zemi (pretože to sú v princípe dlhé vodiče) alebo k elektrickému nabitiu železníc.

Ochrana systémov

Existujú nejaké ochranné mechanizmy napríklad elektrickej siete alebo satelitov pred účinkami slnečných búrok?

Bohužiaľ, veľmi nie. Čo zatiaľ vieme robiť, je to, že sa uistíme, že máme dostatočne veľa diverzity v našich systémoch, a ak teda niečo vypadne, budeme mať stále záložné systémy k dispozícii. Napríklad kritická infraštruktúra má aj iné energetické zálohy, ktoré bežia napríklad na diesel a nie sú závislé len od energetických sietí, alebo že lietadlá majú aj inerčný navigačný systém, ktorý funguje aj vtedy, keď vypadne GPS.

K tomu je, samozrejme, dôležité monitorovať a predvídať správanie Slnka a pripravovať sa na to, čo predpokladáme, že k nám príde. Vo vesmíre máme satelity, ktoré na Slnko stále pozerajú a čoskoro budeme mať aj misiu Vigil, ktorá sa bude pozerať na tú stranu Slnka, ktorá bude rotovať smerom k nám, aby sme vedeli povedať, čo máme očakávať.

Aj na Zemi robíme merania. Máme napríklad operátorov elektrických sietí v Nórsku, vo Fínsku a tak ďalej, ktorí pri aktívnych geomagnetických podmienkach musia znížiť záťaž svojich sietí, aby sa pre geomagneticky indukované prúdy, ktoré v zemi vznikajú, nepoškodili.

Operátori satelitov tiež sledujú aktivitu, aby predišli problémom. Pokiaľ je koncentrácia častíc vyššia, než je normálna, môžu napríklad dať ich satelit do safe mode stavu, v ktorom je riziko, že sa jeho citlivé zariadenia pokazia, menšie.

Aký je dosah slnečných búrok na bežných ľudí a ich každodenný život?

Závisí to od ich intenzity. Ak sa rozprávame  o tých „normálnych“ búrkach, ktoré sa dejú niekoľko ráz do mesiaca až do roka, všimneme si napríklad zníženú kvalitu GPS (alebo Galileo) systémov pre navigáciu. V niektorých polárnych oblastiach je niekedy na istý čas znížený prístup k elektrickej energii, aby sa siete chránili pred poškodením. Občas môžu byť napríklad letové trajektórie pozmenené, pretože let cez arktické oblasti sa môže stať nebezpečným (ak sa tam napríklad práve vtedy nedá použiť rádio).

Raz za čas máme silnejšie dosahy, väčšinou vinou nešťastnej náhody. Napríklad v roku 2015, počas jednej explózie na Slnku, vznikol rádiový signál presne na tých istých frekvenciách, ako sú frekvencie sekundárneho radaru letovej prevádzky. Vo Švédsku mali vtedy Slnko priamo v zornom poli týchto radarov a na viac ako hodinu museli zastaviť letovú prevádzku, pretože ich radar bol oslepený. Toto sa nedeje veľmi často, ale keď sa to stane, sú škody relatívne vysoké.

Ak niekedy príde naozaj silná búrka, dosahov bude oveľa viac, ako sme už spomínali. Ale to nie je každodenný úkaz.

Geomagnetické pole Zeme. Zdroj: iStock/Alones Creative

Geomagnetické pole Zeme nás chráni. Zdroj: iStock/Alones Creative

Odolnosť geomagnetického poľa Zeme

Mohlo by sa stať, že by pri nejakej mimoriadne silnej slnečnej erupcii žiarenie prekonalo alebo príliš zdeformovalo ochranné geomagnetické pole Zeme? Čo by potom nastalo?

V princípe áno, ale to nie je žiarenie z búrky, ale magnetické pole plazmy, ktorá k nám zo Slnka prichádza (teda slnečný vietor alebo výrony hmoty). Ich magnetické pole reaguje s naším, a preto sa naše tiež mení.

Geomagnetické pole sa nedá tak rýchlo deformovať na dlhodobej báze, pretože vzniká vnútri v Zemi, ale na krátkodobej áno pod vplyvom externých faktorov. Ak má napríklad magnetické pole výronu hmoty opačnú orientáciu než naše geomagnetické pole, efektívne sa zníži sila nášho geomagnetického poľa. To aj reálne sledujeme a jeden z indikátorov geomagnetickej aktivity je takzvaný Dst index, ktorým vyjadrujeme, ako veľmi sa sila nášho magnetického poľa zníži. Vtedy vidíme efekty, ako napríklad geomagneticky indukované prúdy.

Vplyvom meniacej sa štruktúry geomagnetického poľa často prichádza k magnetickej rekonekcii – k zmene prepojenia magnetických siločiar – v magnetickom chvoste Zeme, čo potom neraz vedie k tomu, že energetické častice sa urýchlia a cez tieto siločiary sa dostanú z magnetosféry do našej atmosféry. Tak vzniká polárna žiara, ale aj nehomogenity v ionosfére, ktorú tieto častice nabíjajú. A s tým teda aj problémy s komunikáciou. Vidíme zmeny v termosfére a tá zas vedie k zmene atmosférického odporu na LEO. Takže v princípe sme naspäť pri tých efektoch, ktoré sme už spomínali.

Toto sú len dočasné zmeny. Geomagnetické pole vzniká vnútri Zeme, takže Slnko ho len tak nadobro „neodfúkne“.

Klimatické zmeny vs. Slnko v maxime

Môžu slnečné búrky vplývať na globálne otepľovanie? Môžu k tomuto javu prispievať?

Momentálne nie. Ak slnečný výkon spriemerujete za rok posledných niekoľko cyklov, je stále plus-mínus ten istý, rozdiel je pod jedno percento.

V minulosti sme však mali opak. V 17. storočí bolo takzvané Maunderovo minimum 28 rokov, keď bola slnečná aktivita naozaj veľmi nízka a najmä v Európe to viedlo k viditeľnému ochladeniu. Nevieme, prečo sa to stalo, a môže sa to stať znovu, ale za posledných päťdesiat až sto rokov to nie je faktor.

Prebieha nejaký vedecko-technický výskum, ktorý by sa zaoberal ochranou Zeme pred slnečnými búrkami?

Snažíme sa zlepšovať naše kapacity tieto javy pozorovať a predvídať. Ja som sama robila doktorát na univerzite v Leuvene v Belgicku, kde sme sa s našou skupinou snažili modelovať stav atmosféry Slnka a produkciu a propagáciu týchto výronov v medziplanetárnom priestore, aby sme boli schopní presnejšie povedať, čo sa stane so Zemou.

Ďalšia výzva je v tom, že simulácie sú veľmi komplexné. Zároveň však predpovede potrebujeme mať do niekoľkých hodín hotové, aby sme mohli ľudí varovať. Takže simulácie musíme jednak vytvoriť tak, aby boli dostatočne presné, a jednak tak, aby boli dostatočne rýchle, čo je dosť ťažké.

Týchto skupín je viac. Napríklad v Česku na Ondřejove pozorujú Slnko a robia do istej miery predpovede, nedávno začali s modelovaním výronov. Vo Fínsku, v Rakúsku a v Spojenom kráľovstve, ale aj po celom svete sú skupiny, ktoré pracujú na zlepšovaní modelovania slnečného vetra a výronov. Máme aj skupiny, napríklad v Británii, ktoré modelujú interakciu výronov a slnečného vetra s geomagnetickým poľom. Iné skupiny zas modelujú a monitorujú špecifické následky, napríklad v podobe merania elektrických prúdov v zemi v severských krajinách alebo v podobe stavu ionosféry po celej Európe.

Okrem toho sa snažíme rozprávať s vládami a firmami, aby na tieto veci mysleli.

Veda skúma explózie na Slnku: Čo už vieme a čo ešte nie

Je možné predpovedať slnečnú erupciu na základe vývoja aktívnych oblastí? Do akej miery sú tieto predpovede spoľahlivé?

Do istej miery je možné to predpovedať. Máme rôzne typy predpovedí, napríklad vieme, aká je možnosť explózie na Slnku (solar flare v angličine) v ďalších dňoch. Počítame to na základe rôznych vlastností týchto regiónov, napríklad je to ich komplexnosť a veľkosť. Zatiaľ však nevieme presne povedať, či s touto explóziou príde aj výron koronálnej hmoty alebo nie. Výrony vieme len pozorovať, keď prídu, a potom trvá jeden až tri dni, kým k nám dorazia. Takže keď už v nejakom bode výron koronálnej hmoty zaznamenáme, vieme sa pozrieť na to, ako vyzerá a ako sa vyvíja, namodelovať ho a predvídať, či a kedy k nám dorazí a aký efektívny bude.

V téme spoľahlivosti nie sme na tom veľmi dobre. Kvalitatívne vieme povedať, že niečo asi príde a že to bude silné, a vieme to teda predvídať s lepšou schopnosťou než nejaké náhodné hádanie. No predvídať, do akej miery bude naše geomagnetické pole ovplyvnené, je už ťažšie, lebo to závisí od vnútornej magnetickej štruktúry výronov, o ktorých zatiaľ tak veľa nevieme a ktoré sa nedajú tak dobre pozorovať. Navyše tieto predpovede treba robiť rýchlo (aby boli použiteľné), takže aj preto je ťažké to do veľmi veľkých detailov modelovať.

Nebezpečné lúče: Čo všetko k nám Slnko posiela počas búrky

Aké typy žiarenia zo slnečných búrok môžu ovplyvniť ľudské zdravie mimo atmosféry?

Všetko, čo má vyššie energie. Zo Slnka k nám prichádza elektromagnetické žiarenie a počas slnečných explózií, ktoré sú do istej miery asociované so slnečnými búrkami (alebo presnejšie s geomagnetickými búrkami), máme vyššiu intenzitu vysokoenergetického žiarenia, napríklad v röntgene, EUV a aj gama. Atmosféra a materiály nás však pred týmto chránia.

Čo je nebezpečnejšie, je žiarenie vo forme prúdu urýchlených častíc, ktoré vedia počas explózií alebo v šokoch plazmy získavať energiu a niekedy zasiahnu Zem. To sú napríklad protóny alebo héliové jadrá. Tie sa vedia dostať aj cez materiály, ako napríklad niekoľko milimetrov hliníka. Zatiaľ čo nižšie v atmosfére sa rozpadnú na menšie, pre astronautov a posádky lietadiel (hlavne tie, ktoré lietajú v polárnych oblastiach a vo veľkých výškach) môžu byť rizikom.

Ktoré biologické tkanivá sú najviac ohrozené vysokoenergetickými protónmi?

Vysokoenergetické žiarenie môže spôsobiť škody DNA po celom tele. Robí sa výskum, kde sa študuje, či sú niektoré typy rakovín bežnejšie pre ľudí, ktorí sú vystavení tejto forme žiarenia, ja však nie som v tejto oblasti odborníčka. Nechcela by som niečo tvrdiť a tváriť sa, že výsledkom z tohto poľa rozumiem do hĺbky.

Aké efektívne sú súčasné radiačné štíty na ISS počas silných solárnych udalostí?

ISS je do veľkej miery chránená magnetickým poľom Zeme, takže risk je tam nižší než napríklad pri ceste na Mars alebo na Mesiac. ISS má niekoľko vrstiev ochranného materiálu presne preto, aby chránila ľudí a počítače pred žiarením, a to nielen zo Slnka, ale aj zo zvyšku Galaxie (to sú takzvané kozmické lúče, ktorých je síce menej, no často majú oveľa vyššie energie než častice zo Slnka). Samozrejme, nezastaví to vždy všetko a astronauti sú teda vystavení väčšiemu riziku než ľudia na Zemi. Najväčší problém by však bol, keby astronauti počas zvýšenej koncentrácie častíc pracovali mimo lode, napríklad na vonkajších opravách. Preto aj tam stále monitorujeme koncentráciu častíc.

Pre lety mimo magnetického poľa Zeme, najmä dlhé misie, ako je napríklad cesta na Mars, je to však priorita. Aj v agentúre ESA sú ľudia, ktorí sa špecificky venujú modelovaniu energetických častíc a ich predpovediam presne pre prípad ďalekých letov ľudí do vesmíru, ako napríklad na Mars.

(LDS)

Vizitka

výskumníčka v oblasti leteckej a vesmírnej techniky

Ing. Dr. Michaela Brchnelová, PhD. | výskumníčka v oblasti leteckej a vesmírnej techniky

Pracuje ako docentka a výskumníčka v oblasti leteckej a vesmírnej techniky na Ministerstve obrany Holandska a v Kráľovskom vyššom inštitúte pre obranu v Bruseli. Bakalársky a magisterský titul získala v leteckom a vesmírnom inžinierstve na Technickej univerzite v Delfte v Holandsku, doktorát v odbore plazmová fyzika získala na Katholieke Universiteit Leuven v Belgicku. Pracovné skúsenosti nabrala na stážach v Európskej vesmírnej agentúre (ESA) a v Nemeckej vesmírnej agentúre (DLR). Michaela je prvou Slovenkou, ktorá získala prestížne štipendium Amelia Earhart Fellowship, udeľované Zväzom žien v letectve. Ako uznanie za jej akademické úspechy po nej pomenovali asteroid s číslom 31462 – nesie meno Brchnelova. Okrem výskumu aktívne popularizuje vedu medzi stredoškolákmi v Európe.

CENTRUM VEDECKO-TECHNICKÝCH INFORMÁCIÍ SR Ministerstvo školstva, výskumu, vývoja a mládeže Slovenskej republiky

Mediálni partneri

ÁMOS vision FonTech Startitup