Una misteriosa “cavità” nel flusso di raggi cosmici galattici è stata scoperta nello spazio tra Terra e Luna grazie al lander cinese Chang’e 4: ciò potrebbe aiutare a proteggere i futuri astronauti.
Il flusso costante e apparentemente uniforme di raggi cosmici che attraversa il Sistema Solare provenendo dalla galassia potrebbe non essere così omogeneo come si è sempre pensato. Un nuovo studio, condotto grazie ai dati del lander cinese Chang’e 4, ha individuato una vera e propria “cavità” nel flusso di raggi cosmici galattici nello spazio compreso tra la Terra e la Luna, che si manifesta quando i due corpi celesti si allineano in un modo particolare.
Il pericolo invisibile dei raggi cosmici
I raggi cosmici galattici sono per lo più protoni, insieme a nuclei di elio e una piccola quantità di nuclei atomici più pesanti: si tratta di radiazione ionizzante, capace di danneggiare il DNA e aumentare il rischio di tumori: un pericolo reale per astronauti e piloti che operano ad alta quota. Sulla Terra, gran parte di questi raggi viene assorbita dall’atmosfera, ma la loro intensità varia anche in base all’attività solare.
Il ruolo nascosto del campo magnetico terrestre
Secondo la recente analisi, condotta da un team internazionale, non è solo il Sole a bloccare i raggi cosmici: anche il campo magnetico terrestre gioca un ruolo importante, sebbene in modo indiretto, e collegato all’attività solare stessa. L’osservazione arriva dallo strumento LND (Lunar Lander Neutron and Dosimetry) a bordo di Chang’e 4, che dal 2019 monitora i protoni sul lato nascosto della Luna durante il giorno lunare, l’unico momento in cui il lander può operare.
Analizzando i dati raccolti in 31 cicli lunari, i ricercatori hanno scoperto che in una specifica porzione dell’orbita — il cosiddetto settore “pre-mezzogiorno“, prima che la Luna raggiunga il mezzogiorno locale rispetto al Sole — il flusso di protoni risulta circa il 20% più basso rispetto al resto del tragitto.
La spirale di Parker e l’effetto “ombra”
Il fenomeno sarebbe legato all’allineamento del campo magnetico interplanetario, la porzione del campo magnetico solare che si estende nello spazio assumendo, a causa della rotazione del Sole, una forma a spirale nota come spirale di Parker.
Quando questa spirale si allinea in un certo modo con il sistema Terra-Luna, le sue linee di campo si connettono a quelle del forte campo magnetico terrestre, creando una sorta di “ombra” che devia le particelle cariche. Quando la Luna attraversa questa zona d’ombra — un passaggio che dura circa due giorni — Chang’e 4 registra un calo misurabile nel flusso di protoni.
Una possibile strategia per proteggere gli astronauti
I ricercatori sottolineano come questa scoperta possa offrire una strategia concreta per la pianificazione delle missioni lunari con equipaggio: programmare le attività extraveicolari in coincidenza con questi periodi di minore radiazione potrebbe ridurre significativamente il rischio di esposizione. Studi futuri, basati su set di dati più estesi, potranno chiarire meglio l’estensione spaziale di questa cavità e la sua utilità anche per missioni verso altri corpi del Sistema Solare.
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