இந்த நூற்றாண்டில் பதிவு செய்யப்பட்ட மிகத் தீவிரமான சூரியப் புயலில் விண்வெளி வீரர்கள் அதிக கதிர்வீச்சை எதிர்கொள்கின்றனர்

21 ஆம் நூற்றாண்டின் மிகக் கடுமையான சூரிய கதிர்வீச்சு புயலால் பூமியின் சுற்றுப்பாதை சூழல் பாதிக்கப்பட்டுள்ளது. சோலார் புரோட்டான்களின் ஃப்ளக்ஸ் அசாதாரண நிலைகளை எட்டியுள்ளது, இது 30,000 துகள் ஃப்ளக்ஸ் யூனிட்களை (pfu) தாண்டியுள்ளது, இது S5 வரை செல்லும் அளவில் S4 நிகழ்வை வகைப்படுத்த விண்வெளி நிறுவனங்களை வழிநடத்தியது. சமீபத்திய சூரிய எரிப்புகளால் தூண்டப்பட்ட இந்த நிகழ்வு, சர்வதேச விண்வெளி நிலையத்தில் (ISS) விண்வெளி வீரர்களை கணிசமான அளவு கதிர்வீச்சுக்கு வெளிப்படுத்துகிறது, உடனடி பாதுகாப்பு நெறிமுறைகளை செயல்படுத்த வேண்டும்.

X1.9 வகுப்பு ஃப்ளேர் உட்பட சக்தி வாய்ந்த சூரிய ஒளியால் இந்த நிகழ்வு தூண்டப்பட்டது, இது நமது கிரகத்தை நோக்கி அதிக ஆற்றல் கொண்ட துகள்களின் பாரிய அளவை துரிதப்படுத்தியது. ISS குழுவினர் விழிப்புடன் இருந்தாலும், பூமியின் மேற்பரப்பில் உள்ள மக்களுக்கு எந்த ஆபத்தும் இல்லை என்பதை நிபுணர்கள் உறுதிப்படுத்துகின்றனர். கிரகத்தின் காந்தப்புலம் மற்றும் வளிமண்டலத்தால் வழங்கப்படும் இயற்கை பாதுகாப்பு இந்த ஆபத்தான துகள்களின் ஊடுருவலை முற்றிலும் தடுக்கும் அளவுக்கு வலுவானது.

NASA மற்றும் Roscosmos உட்பட உலகெங்கிலும் உள்ள விண்வெளி ஏஜென்சிகள், பணியாளர்களின் பாதுகாப்பையும் விண்வெளி அமைப்புகளின் ஒருமைப்பாட்டையும் உறுதிப்படுத்த நிலைமையை தொடர்ந்து கண்காணித்து வருகின்றன. நிகழ்வின் தீவிரம் இரண்டு தசாப்தங்களுக்கும் மேலாக பதிவு செய்யப்பட்டுள்ளது, இது 2000 களின் தொடக்கத்தில் இருந்து முந்தைய சூரிய சுழற்சிகளில் காணப்பட்ட அனைத்து சிகரங்களையும் விஞ்சி, இது ஒரு பெரிய அறிவியல் மற்றும் செயல்பாட்டு ஆர்வத்தின் நிகழ்வாக மாற்றியது.

S4 மதிப்பீட்டின் அர்த்தம் என்ன?

அமெரிக்க தேசிய பெருங்கடல் மற்றும் வளிமண்டல நிர்வாகத்தின் (NOAA) கதிர்வீச்சு புயல் அளவுகோலில் S4 மதிப்பீடு “கடுமையான” தீவிரத்தின் நிகழ்வைக் குறிக்கிறது. 10 Megaelectronvolts (MeV) க்கும் அதிகமான ஆற்றல் கொண்ட புரோட்டான்களின் ஓட்டம் 10,000 pfu ஐ தாண்டும்போது இந்த நிலை தூண்டப்படுகிறது. தற்போதைய நிகழ்வு, 30,000 pfu மதிப்பெண்ணைத் தாண்டிய நிலையில், இந்த வகையில் தன்னை உறுதியாக நிலைநிறுத்திக் கொண்டு, விண்வெளிச் செயல்பாடுகளுக்கு பல குறிப்பிடத்தக்க தாக்கங்களைக் கொண்டு வருகிறது. விண்வெளி வீரர்களுக்கு, குறிப்பாக புறவழிச் செயல்பாடுகள் (EVAக்கள்), அல்லது “விண்வெளி நடைகள்” போன்றவற்றில் ஈடுபடுபவர்களுக்கு, இந்த அளவு கதிர்வீச்சின் வெளிப்பாடு ஒரு தீவிரமான மற்றும் ஏற்றுக்கொள்ள முடியாத உயிரியல் ஆபத்தை ஏற்படுத்தும், இது செல்லுலார் சேதத்தை ஏற்படுத்தும் மற்றும் நீண்ட கால நோய் அபாயத்தை அதிகரிக்கும். இந்த காரணத்திற்காக, S4 விழிப்பூட்டல்களின் போது நிலைய பாதுகாப்பிற்கு வெளியே உள்ள அனைத்து நடவடிக்கைகளும் உடனடியாக ரத்து செய்யப்படும்.

விண்வெளியில் மனிதர்களுக்கு ஏற்படும் உயிரியல் அபாயங்களுக்கு கூடுதலாக, S4 நிலை சுற்றுப்பாதையில் தொழில்நுட்பத்திற்கு உறுதியான அச்சுறுத்தலைக் குறிக்கிறது. ஆற்றல் மிக்க துகள்களின் தீவிர குண்டுவீச்சு செயற்கைக்கோள்களில் மின்னணு தோல்விகளை ஏற்படுத்தலாம், தகவல் தொடர்பு மற்றும் வழிசெலுத்தல் அமைப்புகள், ஜிபிஎஸ் போன்ற அனைத்தையும் பாதிக்கும், வானிலை மற்றும் அறிவியல் ஆராய்ச்சி செயற்கைக்கோள்கள் வரை. எலக்ட்ரானிக் கூறுகள் நினைவகத்தில் தரவு சிதைவு அல்லது சோலார் பேனல்கள் மற்றும் சென்சார்களுக்கு நிரந்தர சேதம் போன்ற “ஒற்றை நிகழ்வு அப்செட்கள்” (SEUs) ஆகியவற்றால் பாதிக்கப்படலாம். செயற்கைக்கோள் ஆபரேட்டர்கள் மிகவும் முக்கியமான அமைப்புகளைப் பாதுகாப்பதற்காக தங்கள் உபகரணங்களை “பாதுகாப்பான பயன்முறையில்” வைக்க வேண்டிய கட்டாயத்தில் உள்ளனர், இது இந்த சுற்றுப்பாதை உள்கட்டமைப்பைச் சார்ந்திருக்கும் சேவைகளுக்கு தற்காலிக குறுக்கீடுகளை ஏற்படுத்தக்கூடும்.

விழிப்புடன் இருக்கும் விண்வெளி வீரர்களுக்கான பாதுகாப்பு நெறிமுறைகள்

கதிரியக்க புயலின் தீவிரத்தை எதிர்கொண்டு, சர்வதேச விண்வெளி நிலையத்தில் எக்ஸ்பெடிஷன் 74 குழுவினர் கடுமையான பாதுகாப்பு நடவடிக்கைகளை மேற்கொண்டனர். “கதிர்வீச்சு முகாம்கள்” என்று அழைக்கப்படும் நிலையத்தின் மிகவும் கவசமுள்ள பகுதிகளில் தங்குமிடம் தேடுவதே முக்கிய வழிகாட்டுதலாகும்.

இந்த இடங்கள், ஸ்வெஸ்டா சர்வீஸ் மாட்யூல் மற்றும் ISS இன் மற்ற மையப் பிரிவுகள் போன்றவை, பாலிஎதிலீன் மற்றும் அலுமினியம் போன்ற அடர்த்தியான பொருட்களால் வலுவூட்டப்பட்ட சுவர்களைக் கொண்டுள்ளன, குறிப்பாக உயர் ஆற்றல் துகள்களை உறிஞ்சுவதற்கும், பணியாளர்களின் வெளிப்பாட்டைக் குறைப்பதற்கும் வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது.

ஒவ்வொரு குழு உறுப்பினரும் பெறப்பட்ட கதிர்வீச்சு அளவைக் கண்காணிப்பது தீவிரப்படுத்தப்படுகிறது. தனிப்பட்ட டோசிமீட்டர்கள் தொடர்ந்து சரிபார்க்கப்பட்டு, ஹூஸ்டன் மற்றும் மாஸ்கோவில் உள்ள பணிக் கட்டுப்பாட்டு மையங்களுக்கு நிகழ்நேரத்தில் தரவு அனுப்பப்படுகிறது, இது மருத்துவக் குழுக்கள் குவிக்கப்பட்ட வெளிப்பாட்டை மதிப்பிடவும், விண்வெளி வீரர்களை அவர்களின் வாழ்க்கைக்காக நிறுவப்பட்ட பாதுகாப்பான வரம்புகளுக்குள் வைத்திருக்க தேவையான நடைமுறைகளைச் சரிசெய்யவும் அனுமதிக்கிறது.

செயற்கைக்கோள்கள் மற்றும் வழிசெலுத்தல் அமைப்புகள் அச்சுறுத்தலில் உள்ளன

கடுமையான சூரிய கதிர்வீச்சு நிகழ்வுகளின் போது பூமியைச் சுற்றி வரும் செயற்கைக்கோள்களின் கடற்படை குறிப்பாக பாதிக்கப்படக்கூடியது. புரோட்டான் ஓட்டம் உபகரணங்களை ஊடுருவி, தற்காலிக தோல்விகள் முதல் நிரந்தர சேதம் வரை செயல்பாட்டு முரண்பாடுகளை ஏற்படுத்துகிறது.

எலக்ட்ரானிக் கூறுகள், குறிப்பாக நுண்செயலிகள் மற்றும் நினைவக சில்லுகள், பிட் பிழைகளை சந்திக்கலாம், அங்கு ஒரு துகள் மீதான சார்ஜ் டிரான்சிஸ்டரின் நிலையை மாற்றுகிறது. இது தவறான கட்டளைகள் அல்லது செயற்கைக்கோளின் செயல்பாட்டிற்கு முக்கியமான தரவு இழப்புக்கு வழிவகுக்கும்.

GPS போன்ற உலகளாவிய வழிசெலுத்தல் அமைப்புகள், சமிக்ஞை துல்லியத்தில் சிதைவை சந்திக்கலாம். சூரிய துகள்களின் வருகையால் குழப்பமடைந்த பூமியின் அயனி மண்டலமானது, ரேடியோ சிக்னல்களின் பாதையை மாற்றி, விமானப் போக்குவரத்து, தளவாடங்கள் மற்றும் பிற சார்ந்த பயன்பாடுகளைப் பாதிக்கும் நிலைப்படுத்தல் பிழைகளை அறிமுகப்படுத்துகிறது.

புயலால் உருவாகும் சத்தம் சிக்னல்களில் குறுக்கிடலாம், இதனால் தொலைக்காட்சி, இணையம் மற்றும் தொலைபேசி சேவைகளில் தடங்கல் ஏற்படலாம் என்பதால், தகவல் தொடர்பு செயற்கைக்கோள் ஆபரேட்டர்களும் அதிக எச்சரிக்கையுடன் உள்ளனர். பல சந்தர்ப்பங்களில், அத்தியாவசிய சேவைகளின் தொடர்ச்சியை உறுதிசெய்ய காப்புப்பிரதி அமைப்புகள் செயல்படுத்தப்படுகின்றன.

பூமியின் இயற்கை பாதுகாப்பு மேற்பரப்பு அபாயங்களை தடுக்கிறது

விண்வெளியில் நிகழ்வின் தீவிரம் இருந்தபோதிலும், கிரகத்தின் மேற்பரப்பில் வாழ்க்கை முற்றிலும் பாதுகாப்பாக உள்ளது. பூமி சூரிய கதிர்வீச்சுக்கு எதிராக மிகவும் பயனுள்ள இயற்கை பாதுகாப்பு அமைப்பைக் கொண்டுள்ளது, முக்கியமாக காந்தப்புலம் அல்லது காந்த மண்டலம் மற்றும் அடர்த்தியான வளிமண்டலம் ஆகியவற்றால் ஆனது.

காந்தமண்டலம் கண்ணுக்குத் தெரியாத கவசமாகச் செயல்படுகிறது, சூரியனிலிருந்து பயணிக்கும் புரோட்டான்கள் போன்ற மின்னூட்டப்பட்ட துகள்களின் பெரும்பகுதியைத் திசைதிருப்புகிறது. இந்த புலத்தில் ஊடுருவக்கூடிய துகள்கள் துருவப் பகுதிகளுக்கு அனுப்பப்படுகின்றன, அங்கு அவை மேல் வளிமண்டலத்துடன் தொடர்பு கொள்கின்றன மற்றும் கண்கவர் வடக்கு மற்றும் தெற்கு விளக்குகளை உருவாக்குகின்றன, இந்த பாதுகாப்பு செயல்முறையின் பாதிப்பில்லாத காட்சி விளைவு.

வரலாற்று கதிர்வீச்சு நிகழ்வுகளுடன் ஒப்பீடு

தற்போதைய நிகழ்வின் அளவைச் சூழலாக்க, அதை அவற்றின் அடையாளத்தை விட்டுச் சென்ற வரலாற்று சூரிய புயல்களுடன் ஒப்பிடுவது உதவியாக இருக்கும். 21 ஆம் நூற்றாண்டின் மிகவும் பிரபலமான அத்தியாயம் அக்டோபர் மற்றும் நவம்பர் 2003 இன் “ஹாலோவீன் புயல்கள்” ஆகும், இது S4 மதிப்பீட்டையும் பெற்றது. அந்தச் சந்தர்ப்பத்தில், தீவிர சூரிய செயல்பாடு பல செயற்கைக்கோள்களுக்கு சேதத்தை ஏற்படுத்தியது, துருவப் பாதைகளைக் கடக்கும் விமானங்களை குறைந்த உயரத்திற்கு மாற்ற வேண்டிய கட்டாயம் ஏற்பட்டது மற்றும் ஸ்வீடனின் மால்மோ நகரில் இருட்டடிப்பு ஏற்பட்டது. தற்போதைய நிகழ்வு அந்த காலகட்டத்தின் தீவிரத்திற்கு போட்டியாக உள்ளது, இது தற்போதைய சூரிய சுழற்சியின் வலிமையை எடுத்துக்காட்டுகிறது. மேலும் திரும்பிப் பார்த்தால், ஆகஸ்ட் 1972 புயல் மிகவும் சக்தி வாய்ந்தது, அவர்கள் சந்திரனில் இருந்திருந்தால் அது அப்பல்லோ விண்வெளி வீரர்களுக்கு ஆபத்தானது. எவ்வாறாயினும், தீவிர நிகழ்வுகளுக்கான தங்கத் தரமானது, 1859 ஆம் ஆண்டின் கேரிங்டன் நிகழ்வாகவே உள்ளது, இது வெப்பமண்டல அட்சரேகைகளில் கூட காணக்கூடிய அரோராக்களை உருவாக்கியது மற்றும் மின்னோட்டங்களைத் தூண்டியது, அவை தந்தி நிலையங்களை எரியூட்டுகின்றன, மின்னணுவியல் மற்றும் மின் கட்டத்தை நாம் சார்ந்திருப்பதற்கு நீண்ட காலத்திற்கு முன்பே.

சமீபத்திய சூரிய எரிப்புகளில் நிகழ்வின் தோற்றம்

இந்த கதிர்வீச்சு புயலுக்கு நேரடி காரணம் குறிப்பாக செயலில் உள்ள சூரிய மண்டலமாகும், இது சமீபத்திய நாட்களில் தொடர்ச்சியான எரிப்புகளை உருவாக்கியது. முக்கிய தூண்டுதல் ஒரு எக்ஸ்-கிளாஸ் வெடிப்பு ஆகும், இது மிகவும் சக்தி வாய்ந்த வகையாகும், இது சூரிய கரோனாவில் இருந்து மகத்தான அளவு ஆற்றல் மற்றும் பொருளை வெளியிட்டது.

இந்த வெடிப்பு புரோட்டான்களை ஒளியை நெருங்கும் வேகத்திற்கு விரைவுபடுத்தியது, சூரியனுக்கும் பூமிக்கும் இடையிலான 150 மில்லியன் கிலோமீட்டர் தூரத்தை சில மணிநேரங்களில் கடக்க அனுமதித்தது. இந்த விரைவான வருகையானது சூரிய துகள் நிகழ்வுகளின் சிறப்பியல்பு ஆகும், இது பெரும்பாலும் கரோனல் மாஸ் எஜெக்ஷன்ஸ் (சிஎம்இக்கள்) வருவதற்கு முந்தியுள்ளது, பிளாஸ்மா மேகங்கள் மெதுவாக பயணித்து சில நாட்களுக்குப் பிறகு புவி காந்த புயல்களை ஏற்படுத்துகின்றன.

விண்வெளி ஏஜென்சிகளின் தொடர் கண்காணிப்பு

விண்வெளி வானிலை முன்னறிவிப்பு மற்றும் கண்காணிப்பு என்பது உலகளாவிய, இடைவிடாத செயல்பாடாகும். NOAA’s GOES தொடர் மற்றும் NASA/ESA’s Solar and Heliospheric Observatory (SOHO) போன்ற செயற்கைக்கோள்கள் சூரியனை தொடர்ந்து கண்காணித்து, அவை நிகழும்போது எரிப்புகளைக் கண்டறிந்து, முன்னறிவிப்பு மாதிரிகளை வழங்கும் முக்கியமான தரவை வழங்குகின்றன, விண்வெளிச் சொத்துக்கள் மற்றும் சுற்றுப்பாதையில் உள்ள மனித உயிர்கள் இரண்டையும் பாதுகாக்க முன்கூட்டியே எச்சரிக்கைகளை வழங்குகின்றன.