Nadchodząca misja NASA Artemis 2, zaplanowana na 1 kwietnia, wyśle załogę składającą się z czterech astronautów w przestrzeń kosmiczną dalej niż jakikolwiek człowiek od czasu programu Apollo. Ta historyczna podróż – dziesięciodniowa pętla wokół Księżyca – niesie ze sobą nowy zestaw zagrożeń: narażenie na niebezpieczny poziom promieniowania kosmicznego. W przeciwieństwie do misji bliskich Ziemi, Artemis 2 przekroczy ochronę planetarnego pola magnetycznego, narażając załogę na rozbłyski słoneczne, koronalne wyrzuty masy (CME) i wysokoenergetyczne promienie kosmiczne.
Rosnące zagrożenie promieniowaniem kosmicznym
Aktywność słoneczna ma charakter cykliczny, osiągając szczyt w tzw. maksimum słonecznym. Chociaż aktywność może słabnąć, nadal możliwe są ekstremalne burze. Rozbłyski słoneczne i ECM emitują masywne strumienie naładowanych cząstek, które bez ziemskiej atmosfery i pola magnetycznego jako osłony mogą stanowić poważne zagrożenie dla zdrowia astronautów. Promienie kosmiczne pochodzące spoza Układu Słonecznego stanowią dodatkowe i ciągłe zagrożenie.
Dlaczego to ma znaczenie: Promieniowanie kosmiczne to nie tylko problem teoretyczny. Wysokie dawki mogą uszkodzić DNA, zwiększyć ryzyko raka, a nawet spowodować ostrą chorobę popromienną. Zapewnienie bezpieczeństwa załogi wymaga monitorowania i prognozowania pogody kosmicznej w czasie rzeczywistym.
Lepsze prognozowanie i współpraca
Aby złagodzić to ryzyko, NASA i Narodowa Administracja Oceaniczna i Atmosferyczna (NOAA) współpracują, aby zapewnić rozszerzone wsparcie dotyczące pogody kosmicznej. Centrum Prognoz Pogody Kosmicznej (SWPC) podczas misji wysyła prognostów bezpośrednio do Centrum Kosmicznego NASA w Houston.
„W SWPC jesteśmy w pełni zaangażowani we wspieranie misji Artemis 2” – mówi Sean Dahl, koordynator ds. usług w SWPC.
Dzięki tej współpracy decyzje dotyczące bezpieczeństwa załogi będą mogły być szybko podejmowane w oparciu o najświeższe dane. Zespół SWPC będzie współpracował z Grupą Badań i Analiz Promieniowania (SRAG) NASA, aby zapewnić natychmiastowe wsparcie w podejmowaniu decyzji w przypadku zdarzenia protonowego wytwarzającego energię słoneczną (SPE).
Testowanie i gotowość
W kwietniu i maju 2025 r. SWPC było gospodarzem zakrojonych na szeroką skalę ćwiczeń, w których wzięło udział ponad 70 uczestników z NASA, Sił Powietrznych Stanów Zjednoczonych, komercyjnych firm kosmicznych i instytucji badawczych. Ćwiczenie symulowało burzę radiacyjną, wzmacniając współpracę i umożliwiając ocenę produktów do prognozowania pogody kosmicznej.
Cel: nie tylko wsparcie Artemidy 2, ale także poprawa prognoz przyszłych misji w przestrzeni kosmicznej, w tym załogowej placówki na Księżycu i ostatecznie załogowych misji na Marsa.
Optymizm oparty na danych
Pomimo nieodłącznego ryzyka urzędnicy NASA wyrażają pewność co do swojej gotowości. Jamie Favors, dyrektor programu pogody kosmicznej NASA, podkreślił poprawę zarówno w zakresie możliwości technicznych, jak i komunikacji między agencjami.
„Z czysto kosmicznej perspektywy myślę, że jesteśmy teraz optymistycznie pewni” – powiedział Favors.
Podejście opiera się na modelach konsensusu podobnych do prognozowania huraganów: integrowaniu wielu źródeł danych w celu udoskonalenia prognoz. Zespoły SWPC NOAA, SRAG NASA i Biura Analiz Pogody Kosmicznej Moon to Mars będą pracować przez całą dobę podczas misji, monitorując warunki i w razie potrzeby wysyłając ostrzeżenia.
Misja będzie opierać się na stałym strumieniu danych pochodzących zarówno z zasobów kosmicznych, jak i obserwacji naziemnych, wprowadzanych w sposób ciągły do modeli prognostycznych.
Podsumowanie: Artemis 2 stanowi znaczący krok w kierunku eksploracji głębokiego kosmosu, ale podkreśla także krytyczną potrzebę niezawodnego prognozowania pogody kosmicznej i wspólnego zarządzania ryzykiem. NASA i NOAA poważnie traktują to zagrożenie, a ich wspólne przygotowania mają na celu zapewnienie bezpieczeństwa załodze podczas jej wyprawy poza ochronne objęcia Ziemi.
