Mars

كشفت القياسات التي أجراها المسبار الروسي الأوروبي ExoMars-TGO، عن انخفاض كبير في مستويات الإشعاع الكوني في مدار المريخ منذ بدء دورة نشاط شمسي جديدة في ديسمبر 2019، وقالت يوردانكا سيمكوفا، الأستاذة في معهد أبحاث وتكنولوجيا الفضاء: عرضت هذه النتائج خلال ندوة موسكو الرابعة عشرة حول دراسات النظام الشمسي، وسلطت الضوء على الديناميكيات المثيرة للاهتمام للتغيرات الإشعاعية بالقرب من الكوكب الأحمر.

وسلط عرض سيمكوفا الضوء على أهمية مهمة ExoMars-TGO ودورها في توفير فرصة فريدة للمراقبة المستمرة لمستويات الإشعاع خلال دورتين متميزتين للنشاط الشمسي، وقد سلطت مجموعة البيانات الشاملة هذه الضوء على اكتشاف رائع: شهدت مستويات الإشعاع في مدار المريخ انخفاضًا كبيرًا بنسبة 47% مقارنة بالمستويات القياسية التي لوحظت في عام 2020، وهي فترة تميزت بالحد الأدنى من النشاط الشمسي.

ويحمل هذا الاكتشاف الجدير بالملاحظة آثارًا عميقة على البعثات البشرية والروبوتية المستقبلية إلى الكوكب الأحمر (المريخ)، ويؤكد على الأهمية الحاسمة لتقييم التعرض للإشعاع في الفضاء، وخاصة في الرحلات إلى الكوكب الأحمر، وتعد القدرة على قياس وفهم مخاطر الإشعاع في محيط كوكب المريخ أمرًا حيويًا لسلامة وصحة رواد الفضاء والبعثات الفضائية.

وتُعزى البيانات التي لا تقدر بثمن والتي تم جمعها خلال مهمة ExoMars-TGO، جزئيًا، إلى وجود جهاز Lyulin-MO، وهو مقياس جرعات حساس للغاية تم تطويره بمهارة من قبل العلماء البلغار، وقد زودت هذه الأداة المتقدمة الباحثين بالقدرة على قياس مستويات الإشعاع بدقة وجمع رؤى حول التفاعل المعقد بين النشاط الشمسي والإشعاع الكوني.

وكان أحد العناصر الرئيسية المثيرة للاهتمام في هذه القياسات هو التقلبات في مستويات الإشعاع الكوني المرتبطة ارتباطًا وثيقًا بدورات النشاط الشمسي، وعادة، مع انحسار نشاط التوهج الشمسي، يرتفع الإشعاع الكوني بسبب زيادة اختراق الأشعة الكونية الصادرة من الوسط البينجمي، وهذه الظاهرة هي نتيجة مباشرة لضعف المجال المغناطيسي للشمس خلال فترات انخفاض النشاط الشمسي.

وعلى العكس من ذلك، عندما تمر الشمس بمرحلة من الاستيقاظ وزيادة النشاط، يقوى المجال المغناطيسي، مما يؤدي إلى انخفاض مستويات الإشعاع الكوني، وفي حالة مدار المريخ، أسفرت القياسات عن نتائج مذهلة، تشير إلى أن الضغط الإشعاعي في المنطقة، في المتوسط، كان أقل بمقدار 2.12 مرة في سبتمبر مقارنة بشهر مارس 2020، وهذا الإطار الزمني مهم لأنه يمثل الحد الأدنى الأخير من النشاط الشمسي.

وتعتبر هذه التخفيضات الكبيرة في مستويات الإشعاع بمثابة نقاط بيانات حيوية لتخطيط المهمة، خاصة وأن وكالات الفضاء تفكر في إرسال بعثات مستقبلية إلى المريخ ضمن دورة النشاط الشمسي الحالية، ومن الجدير بالذكر أن نشاط التوهج الشمسي يعمل بطريقة دورية، حيث يرتفع وينخفض بشكل دوري، وتؤثر دورة النشاط الشمسي، التي تبلغ مدتها 11 عامًا تقريبًا، على جوانب عديدة من استكشاف الفضاء والبيئة الفضائية للأرض.