Parámetros estelares y magnéticos para crear peligros de radiación polar

Tengo un planeta generalmente similar a la Tierra, pero mi objetivo es hacer que la exposición a la radiación en las regiones polares sea un peligro mucho mayor que en la Tierra, sin que sea un problema en otras regiones. Nada inmediatamente letal, pero algo en un nivel tal que la exposición sin protección durante más de unas pocas semanas bajo la actividad estelar normal probablemente cause problemas de salud. Idealmente, esto se haría sin hacer que los viajes espaciales (al menos fuera de los cinturones de radiación) sean mucho más peligrosos, pero solo necesitar un poco más de masa en el blindaje contra la radiación no debería ser un problema.

Mi configuración preliminar tiene al planeta orbitando una estrella G0 a una distancia de aproximadamente 1,2 AU y una magnetosfera significativamente más fuerte que la de la Tierra. Si bien creo que estos factores deberían funcionar en principio, tengo dificultades con el lado cuantitativo de las cosas. Un tratamiento detallado probablemente fuera de discusión dada la escasez de datos sobre la actividad estelar extrasolar y la complejidad de las interacciones, pero solo estoy buscando una estimación aproximada de los factores que necesito.

Entonces, mi pregunta aquí es: ¿parece viable esta configuración dentro de un rango plausible de intensidad de campo magnético planetario y actividad estelar para una estrella G0, o debo usar algo más?

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Respuestas (2)

La radiación ultravioleta está donde está.

El magnetismo es mucho, demasiado débil en cualquier planeta razonable para ser un peligro importante. Lo que importa es la radiación.

Un agujero de ozono sobre las regiones polares significaría que muchos más rayos UV dañinos llegarían al suelo. Esto provocaría quemaduras solares y cáncer de piel rápidamente, lo que significa que cualquier persona que no use mucho equipo de protección se lesionaría y se dañaría más la ropa.

Esto no afectaría la exploración espacial y podría haber una cobertura de ozono adecuada en las regiones no polares. Nuestro propio planeta tiene un agujero de ozono en las regiones polares para regiones climáticas complejas, es normal.

No espero que el campo magnético sea directamente peligroso, sino más bien partículas cargadas en el viento estelar que se canalizan hacia la superficie a lo largo de los polos magnéticos, como ocurre en nuestras regiones polares. Sin embargo, los rayos UV definitivamente también serán un problema, y ​​ambos tipos necesitarán cierta consideración en la atmósfera, ya que al menos con el campo magnético de la Tierra, las partículas de menor energía que pueden canalizarse tienden a ser bloqueadas por esa atmósfera antes de llegar a la superficie. Esto puede no ser un problema con un campo magnético más fuerte que puede canalizar partículas de mayor energía, pero no estoy seguro.
El campo magnético de la tierra no es protector porque detiene las partículas que nos golpearían, en su mayoría. El tipo de partículas cargadas que desvía tienden a interactuar muy bien con nuestra atmósfera. El problema con ellos es que despojan nuestra atmósfera superior, dejándonos así sin una capa protectora de ozono y con menos atmósfera a largo plazo. De pie bajo la aurora boreal, en particular, no es peligroso. Los rayos UV pueden pasar por alto algunos segmentos de la atmósfera (si no hay ozono) y los campos magnéticos no desvían los rayos de luz.
Lo he estado investigando más a fondo y parece que la interacción atmosférica es de hecho el gran problema aquí. Si bien las partículas de alta energía pueden causar algunos efectos en la superficie a través de las lluvias de aire, parece que las partículas normales del viento solar solo alcanzan unos 10 keV. Las partículas energéticas solares pueden llegar mucho más alto, pero parecen demasiado raras para ser significativas. Con una estrella más caliente, asumo que las energías aumentarían, pero dado que las energías requeridas para penetrar nuestra atmósfera son tan altas, sospecho que aún no funcionaría. Por otro lado, ¡al menos la emisión de UV es mucho más fácil de calcular!

Su sistema funciona.

radiación de partículas y campos magnéticos

El campo magnético de la Tierra canaliza la radiación de partículas (partículas cargadas que son electrones y protones, no neutrones) hacia los polos. La radiación incidente sobre los polos es 4 veces mayor que en otros lugares de la Tierra. Esta radiación proviene de las propias partículas, y también de los rayos gamma que producen las partículas cuando golpean la atmósfera, el suelo o cualquier otra cosa que se interponga en su camino. Cuanto más alto estás, peor es el efecto de la radiación porque la interacción con el gas de la atmósfera atenúa la radiación. Los niveles de radiación sobre los polos representan un riesgo de cáncer para la tripulación de vuelo de los aviones que realizan vuelos frecuentes sobre el polo; tanto la exposición repetida como la altitud son problemas.

Más magnetismo podría aumentar la radiación polar en su mundo. También puedes hacer tus bastones en altitudes más altas: algunas montañas polares de la locura siempre son bienvenidas.

Recuerde que la radiación de partículas puede interactuar con el humor vítreo y percibirse como destellos de luz.

https://en.wikipedia.org/wiki/Cosmic_ray_visual_phenomena

Los investigadores creen que los (destellos de luz) que perciben específicamente los astronautas en el espacio se deben a los rayos cósmicos (partículas cargadas de alta energía que se encuentran más allá de la atmósfera terrestre), aunque se desconoce el mecanismo exacto. Las hipótesis incluyen la radiación de Cherenkov creada cuando las partículas de rayos cósmicos pasan a través del humor vítreo de los ojos de los astronautas, la interacción directa con el nervio óptico, la interacción directa con los centros visuales en el cerebro, la estimulación del receptor retiniano y una interacción más general de la retina. con radiación.

Murray de repente se quedó en silencio. Después de un momento, dejó escapar un silbido bajo. "¡Maldita sea! ¿Ves ese? ¡Como un flash!" Jenette no dijo nada, pero alcanzó su casco de papel de aluminio.

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