Изменение солнечной активности увеличивает радиационный риск для авиапассажиров

Исследование Университета Рединга показывает, что радиационные риски для самолетов и космических аппаратов, вероятно, увеличатся, когда Солнце перейдет от нынешнего великого солнечного максимума к более низкому уровню активности. Ученые обращают особое внимание на воздействие радиации на экипаж и пассажиров дальних рейсов.

Это вызывает серьезную озабоченность, поскольку современное проектирование, эксплуатация и страхование уязвимых технологий основаны на опыте космической эры и пока не учитывают долгосрочных изменений космического климата. Солнце находится в состоянии «великого солнечного максимума», который длится дольше любого подобного периода за последние 9,3 тысячи лет и, как ожидается, скоро завершится. Это вернет околоземное пространство к условиям, преобладавшим до появления современных уязвимых систем, таких как космические аппараты, энергосети и самолеты.

На крейсерских высотах коммерческой авиации, особенно на высоких широтах, высокоэнергетическая ионизирующая радиация, такая как солнечные энергичные частицы (SEP) и галактические космические лучи (GCR), представляет угрозу из-за сбоев в критически важной для безопасности полета электронике и облучения экипажа и пассажиров. Как отметил профессор физики космической среды Майк Локвуд, руководивший работой: «Радиационные стандарты для авионики основаны только на опыте текущего великого солнечного максимума, и не существует правил, касающихся облучения пассажиров».

Восьмичасовой полярный полет во время события SEP «Хэллоуин» в 2003 году дал бы 70% от рекомендуемого Международной комиссией по радиологической защите (ICRP) годового предела в 1 мЗв для населения. По оценкам, крупнейшее известное событие SEP, «Событие Кэррингтона» 1859 года, дало бы дозу, в 20 раз превышающую этот предел. Даже без событий SEP, только из-за GCR, рекомендуемый лимит соответствовал всего пяти кругосветным поездкам (по два таких рейса) во время последнего солнечного минимума.

Анализ показывает, что риск космической погоды значительно возрастет в следующем столетии. Исследователи прогнозируют 8%-ную вероятность перехода Солнца в состояние великого минимума в ближайшие 40 лет, что усилит дозы GCR-радиации. Более вероятный сценарий — умеренный рост потоков GCR при повышенном риске крупного события SEP. Оба фактора будут усилены продолжающимся, наблюдаемым последние 160 лет, ослаблением геомагнитного поля и обеспечиваемой им защиты.