Stråling i rummet – Niels Bohr Institutet - Københavns Universitet

22. maj 2015

Stråling i rummet

Hej Spørg om Fysik
Jeg har et vigtigt spørgsmål, som jeg ikke selv har kunne få svar på. Jeg har læst om radioaktivitet og strålinger, osv...

Mit spørgsmål er: Er det godt, at der er radioaktivitet i rummet?

  • Hvorfor?
  • Eller hvorfor ikke?

Med Venlig Hilsen
MP

Ved radioaktiv stråling, da forstår man stråling fra radioaktive præparater, dvs. atomer som er ustabile og henfalder. Det er der stort set ikke tale om i rummet.

Det elektromagnetiske spektrum

Man inddeler i stedet stråling efter, om det er ioniserende stråling, dvs. bliver luften ioniseret, hvis strålingen passerer (elektroner slås fri af nogle luftatomer) eksempler røntgenstråling og partikelstråling, eller ikke ioniserende stråling eksempler meget langsomme partikler, men først og fremmest en stor del af det elektromagnetiske spektrum.

Ozonlaget er ikke jævnt fordelt, somme tider er det meget tyndt og solstråling der kan fremkalde hudkræft når igennem. Det er bl.a. Freontyper som ødelægger det.

Grænsen for ioniserende stråling ligger omkring 100 nm, så det er bølgelængder kortere end dette, der er ioniserende stråling. Fra 100 nm og op til lange radiobølger er ikke ioniserende stråling. Kraftig stråling kan bestemt være skadelig selv om den er ikke ioniserende f.eks. ultraviolet (solbrændthed), hvor ozonlaget er tyndt, kan fremkalde hudkræft, mikrobølger dybtgående forbrændinger hvis det er stærke kilder (radar).

Solen er en væsentlig kilde, som sender såvel elektromagnetiske bølger f.eks. lys, men også i de ikke synlige bølgeområder i infrarødt og imod kortere bølgelængder bl.a. ultraviolet og endnu kortere. Solen udsender desuden en mængde partikler med rimelig stor hastighed fra overfladen.

Partikelbane i jordfeldtet

Der kommer desuden også begge typer stråling ude fra universet, en del med meget større energi end det der kommer fra solen.

Vi er beskyttet her på jorden af lufthavet og af jordens magnetfelt. Lufthavets indhold standser en stor del af den for os skadelige stråling, for kortbølget ultraviolet er det bl.a. ozonlaget, som er ansvarlig. Den infrarøde stråling bliver i et vist omfang stoppet af luften, skyer mm.

Lufthavet standser også partikler ved sammenstød så energien afgives oppe over jordoverfladen. Magnetfeltet afbøjer ladede partikler, så de står og svinger frem og tilbage højt oppe over jorden fra pol til pol.

Van Allan bælterne hvor der er høj konsentration af partikler

Det er blandt andet disse partikler som fremkalder nordlys, hvor de altså rammer luften og standses, idet de afgiver deres energi og denne energi afgives så fra luften som synligt lys.

Hvis vi ikke havde magnetfeltet ville solvinden (partiklerne fra solen) efterhånden slå luften ud i rummet så den forsvandt. Det er antageligt det, der er sket på Mars, som stort set ikke har nogen atmosfære, idet Mars dog også lettere lader gas undslippe på grund af den lavere tyngdeacceleration.

"Solvinden" af partikler fra solen

Ret nye forsøg viser, at der er en mulighed for at strålingen i rummet specielt partikelstrålingen, kan umuliggøre længere rumekspeditioner. Det er vist, at hjernen muligvis kan tage alvorlig skade selv af få ugers fuld stråling svarende til rumstrålingen. De nuværende astronauter er, bortset fra måneturene, normalt inde i magnetfeltet fra jorden og beskyttes altså til dels imod strålingen.

Aurora eller nordlys

Forskningen i naturvidenskab tager ikke stilling til godt og dårligt i denne sammenhæng, men beskriver fænomenerne og de konsekvenser de måtte have. Vi har brug for lys og varme for at kunne leve på jorden altså den elektromagnetiske stråling, som kommer fra solen er nødvendig.

Jeg er ikke bekendt med at vi har brug for partikelstrålingen, bortset fra at nordlys er smukt (det var min en vurdering), der er også store dele af den øvrige elektromagnetiske stråling der ikke er akut behov for. Den astronomiske forskning søger dog at bruge alle informationskilder, dvs. mest muligt af det elektromagnetiske spektrum og informationer fra partikelstrålingen, til at opnå forståelse af, hvordan universet blev til, og hvordan det er opbygget

Aurora Australis, sydlys, set fra rummet, det går rundt om den magnetiske pol.

Se også bl.a.:

Med venlig hilsen
Malte Olsen