火星への旅行を計画していますか？十分なシールドをとってください。 NASAのACE（アドバンスドコンポジションエクスプローラー）宇宙船のセンサーによると、銀河宇宙線は宇宙時代の最高に達したばかりです。
「2009年、宇宙線の強度は過去50年間に見られたものを超えて19％増加しました」とCaltechのRichard Mewaldtは言います。 「この増加は著しいものであり、それは私たちが深宇宙ミッションで彼らと一緒にどれだけの放射線遮蔽宇宙飛行士を連れて行くかを再考する必要があることを意味するかもしれません。」
サージの原因は、2007年頃に始まり今日も続いている太陽活動の深い沈静である太陽の最小値です。研究者たちは、太陽活動が低下すると宇宙線が上昇することを長い間知っていました。現在、太陽活動は現代と同じくらい弱く、メヴァルトが「宇宙線の完全な嵐」と呼んでいるものの準備を整えています。
ゴダード宇宙飛行センターのディーンペズネル氏は、「ほぼ1世紀で最も深い太陽の極小を経験している」と述べ、「宇宙線が宇宙時代の記録的なレベルにあるのは当然のことです。」
銀河宇宙線は太陽系の外から来ます。それらは、主に陽子であるが、いくつかの重い原子核でもある素粒子であり、遠くの超新星爆発によってほぼ光速まで加速されます。宇宙線は、二次粒子が地球の大気に当たると二次粒子の「空気シャワー」を引き起こします。彼らは宇宙飛行士に健康被害をもたらします。そして、1つの宇宙線が不運な集積回路に当たった場合、衛星を無効にすることができます。
太陽の磁場は、これらの高電荷のエネルギー粒子に対する最初の防御線です。水星から冥王星までの太陽系全体が、「太陽圏」と呼ばれる太陽磁気の泡に囲まれています。それは太陽の内部磁気ダイナモから湧き出て、太陽風によって巨大な比率に膨張します。宇宙線が太陽系に入ろうとするとき、太陽圏の外層を介して戦わなければなりません。そして、それが内部に侵入した場合、侵入者を散乱および偏向させるために待機している磁場の茂みがあります。
「太陽活動が少ないとき、この自然の遮蔽は弱まり、より多くの宇宙線が内部の太陽系に到達することができます」とペスネルは説明します。
Mewaldtは現在の太陽の最小値の3つの側面を挙げており、これらが組み合わさって完璧な嵐を生み出しています。
（1）太陽の磁場が弱い。 「太陽の惑星間磁場（IMF）は、典型的な値である6〜8 nTから、わずか4ナノテスラ（nT）まで急激に低下しました」と彼は言います。 「この過去最低のIMFは間違いなく過去最高の宇宙線フラックスに貢献しています。」
（2）太陽風が弱まっている。 「ユリシーズ宇宙船による測定は、太陽風圧力が50年の低さにあることを示しています」と彼は続けます、「それで、太陽系を保護する磁気バブルは通常ほど膨張していません。小さな泡は宇宙線に太陽系へのより短いショットを与えます。宇宙線が太陽系に入ると、太陽風に逆らって「上流に向かって泳ぐ」必要があります。太陽風の速度は2008年と2009年に非常に低いレベルに低下し、宇宙線の進行が通常よりも簡単になりました。
（3）現在のシートは平坦化されています。波状のひだに沿って電流が流れる太陽系全体と同じ幅のバレリーナのスカートを着ている太陽を想像してみてください。これが「太陽圏電流シート」であり、太陽の磁場の極性がプラス（北）からマイナス（南）に変化する広大な遷移帯です。現在のシートは重要です。なぜなら、宇宙線はその折り目によって導かれる傾向があるからです。最近、現在のシートは平らになり、宇宙線が内部の太陽系に直接アクセスできるようになりました。
「以前の太陽の最小値のように平坦化が続く場合、宇宙線フラックスが以前の宇宙時代の最高を30％超えて跳ね上がるのを見ることができます」とMewaldtは予測します。
地球は余分な宇宙線から大きな危険にさらされていません。惑星の大気と磁場が組み合わさって、宇宙放射線に対する恐るべきシールドを形成し、表面の人間を保護します。確かに、私たちは嵐をこれよりはるかに悪化させてきました。数百年前、宇宙線フラックスは現在よりも少なくとも200％高くなりました。宇宙線が大気に当たると、極氷に保存されている同位体ベリリウム-10が生成されるため、研究者はこれを知っています。氷のコアを調べることにより、1000年以上前の宇宙線フラックスを推定することができます。最近の急増でさえ、今日の宇宙線は過去のミレニアムの時よりもずっと弱いです。
「これまでのところ、宇宙時代は比較的低い宇宙線活動の時代を経験してきました」とMewaldt氏は言います。 「私たちは今、過去数世紀の典型的なレベルに戻っているかもしれません。」
NASAの宇宙船は、太陽の最小値が展開する間、状況を監視し続けます。アップデートにご期待ください。
