Aviation gebruiken om levens te redden

Hoe dramatisch het ook was, de enorme uitbarsting van de zon op Valentijnsdag stuurde geen astronauten aan boord van het Internationale Ruimtestation dat zich haastte om dekking te zoeken. Eigenaardig genoeg heeft het waarschijnlijk geholpen om hun totale stralingsdosis te verlagen.

De zonnestorm van maandag - de krachtigste in meer dan vier jaar - zorgde voor enorme stralingsgolven en snel bewegende deeltjes die naar de aarde stroomden. De zon is sindsdien actief gebleven, met een nieuwe grote uitbarsting vandaag (18 februari). Maar terwijl de meest intense zonnestormen astronauten in gevaar kunnen brengen, beschermen de afscherming van het ruimtestation en het magnetische veld van de aarde over het algemeen redelijk goed tegen dergelijke gebeurtenissen, zeiden experts.

En de uitbarsting van Valentijnsdag zou eigenlijk een gezondheidsvoordeel voor ruimtevaarders moeten opleveren, waardoor enkele van de gevaarlijke kosmische stralen met ultrahoge energie wegvliegen van voorbij het zonnestelsel.

"Het zorgt er eigenlijk voor dat de bemanningsdoses eerder afnemen dan toenemen," zei Frank Cucinotta, hoofdwetenschapper voor het Space Radiation Program van NASA in het Johnson Space Center in Houston. "De galactische kosmische stralen zijn een grotere zorg voor ons."

Een grote uitbarsting van de zon

De zonnestorm op Valentijnsdag heeft een klasse X-zonnevlam losgelaten - de meest krachtige soort - die röntgenstralen en andere golflengten van licht naar de aarde heeft gestraald. Het wierp ook een enorme wolk van geladen deeltjes en knopen van magnetisch veld af, in een gebeurtenis die bekend staat als een coronale massa-ejectie (CME).

CME's zijn over het algemeen gevaarlijker voor astronauten dan voor fakkels, omdat ze protonen vooruit kunnen duwen van de zon, waardoor de deeltjes tot ongelooflijke snelheden worden versneld. Zulke 'protonenstormen' kunnen dodelijk zijn voor een astronaut die in één wordt gevangen - terwijl hij bijvoorbeeld op het oppervlak van de maan loopt. [Galerij: geweldige nieuwe zonfoto's vanuit de ruimte]

Maar het ruimtestation is nergens in de buurt van de maan.

Het baanlaboratorium bevindt zich slechts 220 mijl (354 kilometer) boven de aarde - nog steeds omgeven door het beschermende magnetische veld van de planeet. En het station beschermt goed tegen de meeste zonnestormen, zei Cucinotta. Zolang de astronauten binnen blijven, zouden ze in orde moeten zijn.

"Elke regio op het ruimtestation is behoorlijk zwaar afgeschermd", vertelde Cucinotta aan ProfoundSpace.org. "Maar EVA's [extravehicular activity], als je ze niet goed regelt, kan een probleem zijn."

Dat wil niet zeggen dat astronauten aan boord van het station onkwetsbaar zijn, want echt immense uitbarstingen kunnen enige bezorgdheid wekken. In 2003, bijvoorbeeld, veroorzaakte een enorme zonnestorm ruimtevliegers om dekking te zoeken in het meest zwaar afgeschermde deel van het baanlaboratorium.

Maar de gebeurtenis op maandag heeft zo'n actie niet verdiend, zei Cucinotta, en in het algemeen biedt het station een goede bescherming. De spaceshuttle heeft ook een goede stralingsafscherming, dus de recente uitbarsting zou geen problemen moeten opleveren voor de lancering van Discovery, gepland voor 24 februari.

De stralen wegvegen

In plaats van een gevaar te vormen voor astronauten, zou de grote zonnestorm van maandag ze eigenlijk moeten helpen door een deel van de kosmische straling op te ruimen die het station constant onderdompelt, zei Cucinotta.

Kosmische stralen zijn voornamelijk hoogenergetische protonen voortgebracht door supernova-schokgolven en andere dramatische gebeurtenissen in het universum. Ze stromen van veraf voortdurend in onze kosmische buurt en ze zijn veel moeilijker te stoppen dan zonneprotonen.

De atmosfeer van de aarde verzwakt kosmische straling, zodat astronauten een hogere stralingsdosis krijgen dan mensen op de grond. De snel bewegende deeltjes kunnen vlees binnendringen, dichtslaan in cellen en DNA beschadigen. Na verloop van tijd kan hoge blootstelling mogelijk kanker en andere gezondheidsproblemen veroorzaken.

Maar krachtige zonnestormen zoals die op maandag zijn ontketend, kunnen die blootstelling verminderen, zei Cucinotta. Magnetische velden afbuigen geladen deeltjes, dus wanneer een CME naar de aarde loopt, veegt het veel van de kosmische stralen weg in zijn pad.

Dit fenomeen, bekend als de "Forbush-afname" na de wetenschapper die het ontdekte, is herhaaldelijk waargenomen. Het effect kan dramatisch en aanhoudend zijn. Tijdens een golf van zonnestormen in 2005 bijvoorbeeld, daalde de blootstelling aan kosmische straling op het ruimtestation met 30 procent, aldus NASA-functionarissen.

Dus terwijl grote zonnestormen destructief kunnen zijn - de stroom- en communicatie-infrastructuur over de hele wereld verstoren - kan hun enorme kracht ook wat goed doen, en een beschermende bubbel creëren rond astronauten die honderden kilometers boven de aarde zweven. CME's kunnen spectaculaire aurora's creëren - het licht is zichtbaar in de buurt van de polen van de aarde - en dat is ook niets om naar te niezen.