Solar Flare Hits Earth en Mars

Krachtige stralingsuitbarstingen van zonnevlammen ontketend door de zon in 2001 troffen de aarde en Mars binnen enkele minuten na elkaar en beïnvloedden op dezelfde manier de bovenste sferen van beide planeten, zo blijkt uit een nieuwe studie.

De metingen van de zonnevlam werden gemaakt door NASA's Mars Global Surveyor (MGS) ruimtevaartuig, dat sinds 1999 om de rode planeet draait en door satellieten die rond de aarde cirkelen.

De bevinding, gedetailleerd in het 24 februari nummer van het tijdschrift Wetenschap, zou gevolgen kunnen hebben voor toekomstige Mars-missies, aangezien zonnevlammen die de aarde raken invloed hebben op communicatie- en navigatiesatellieten en vaak gevolgd worden door andere soorten ruimtespoelingstormen die mogelijk gevaarlijk zijn voor astronauten.

Dubbele bombardementen

Op 15 april 2001 registreerden satellieten rond de Aarde het ontstaan ​​van grote hoeveelheden elektronen en geladen deeltjes, ionen genaamd, in de ionosfeer van de planeet tegen ultraviolette straling en röntgenstralen die door een zonnevlam werden losgelaten. Hetzelfde gebeurde opnieuw op 26 april.

De ionosfeer is het deel van de bovenste atmosfeer van een planeet dat zonnestraling absorbeert.

"De energie van de röntgenfotonen is zo groot dat ze, eenmaal geabsorbeerd door het molecuul, een elektron uit het atoom werpen, waardoor er een ion achterblijft," verklaarde studie-lid Paul Withers van de universiteit van Boston.

Tijdens beide zonnevlamevenementen registreerde het MGS-ruimtevaartuig vergelijkbare wijzigingen in de ionosfeer van Mars, slechts enkele minuten nadat de fakkels de aarde troffen.

De bevinding bevestigt dat zonnevlamstraling op dezelfde manier de ionosferen van de aarde en Mars beïnvloedt, ondanks de verschillende chemische samenstellingen van de atmosfeer van de planeten. De ionosfeer van de aarde wordt grotendeels bevolkt door zuurstof en stikstof, terwijl de ionosfeer van Mars voornamelijk koolstofdioxide bevat.

"Aangezien de atmosfeer van Mars op een bepaalde manier anders is, kunnen we theorieën nemen die zijn ontwikkeld in de aardse zaak en testen of ze ook op Mars werken of dat er gebieden zijn die verbeterd moeten worden", zei Withers.

"Als je het effect uitsluitend op terrestrische condities bestudeert, begrijp je misschien niet het algemene fysische principe dat ten grondslag ligt aan [zonnevlammen] maar slechts een specifiek geval van hoe het werkt," zei hij.

Implicaties voor Mars-missies

Werk aan zonnevlammen zou van belang kunnen zijn voor toekomstige missies naar Mars die mogelijk onderdeel zouden kunnen zijn van een plan dat president Bush in 2004 heeft geschetst. Op aarde is bekend dat zonnevlammen de resultaten van satellieten zoals die van de wereldwijde positionering beschadigen of scheeftrekken. Systeem (GPS).

"Als mensen naar Mars gaan en daar een soortgelijk positioneringssysteem hebben, is het belangrijk om te weten wat ionosfeereffecten zijn," zei Withers.

Hoewel zonnevlamstraling doorgaans niet gevaarlijk is voor mensen als ze zich aan het aardoppervlak bevinden of de juiste bescherming hebben, kunnen de fakkels gevolgd worden door stromen van snel bewegende deeltjes, protonen genaamd. Deze "protonenstormen" zijn potentieel dodelijk voor astronauten en er is van bekend dat ze de aarde bereiken in slechts 15 minuten.

Zonnevlammen kunnen ook gigantische wolken van geëlektrificeerd gas voeden, coronale massa-ejecties genoemd, die in het zonnestelsel kunnen opbollen en de aarde binnen enkele uren of dagen inhalen.

Deze twee ruimteverschijnselen zijn moeilijker af te schermen en kunnen gevaarlijk zijn voor astronauten. Op 20 januari 2005 werd het Internationale Ruimtestation getroffen door een protonenstorm die zo krachtig was dat zijn bemanning moest schuilen in de zwaardere Russische kant van het station, in een sectie ontworpen met dergelijke stormen in het achterhoofd.

Ook kunnen straling van zonnevlammen, in combinatie met de normale doses straling waaraan astronauten routinematig worden blootgesteld terwijl ze zich in de ruimte bevinden, astronauten boven de geschatte limiet brengen zoals uiteengezet onder de NASA-richtlijnen.

Anders dan de aarde, die een sterk magnetisch veld en een dichte atmosfeer heeft om de meeste zonnevlamstraling af te buigen, is Mars relatief naakt tot ruimteweer.