Variation der Strahlenexposition in Abhängigkeit vom solaren Zyklus und bei Sonneneruptionen

Abstract

Die Komplexität der im Weltraum vorherrschenden Strahlungsfelder spiegelt die Verschiedenartigkeit der physikalischen Bedingungen während vergangener, derzeitiger sowie zukünftiger bemannter Missionen. Nicht nur grundsätzliche Unterschiede zwischen den verschiedenen Quellen, aus denen die Strahlung stammt, spielen eine große Rolle, sondern auch Mechanismen, die das Strahlungsfeld, dem die Raumfahrer und Raumfahrerinnen ausgesetzt sind, beeinflussen. Neben lokalen Einflüssen, wie beispielsweise die Abschirmung durch ein Raumschiff, eine Raumstation oder die Atmosphäre auf extraterrestrischen Planeten oder durch ein planetares Magnetfeld, sind dies insbesondere Effekte, die durch den seit Jahrhunderten bekannten Aktivitätszyklus entstehen, den die Sonne im Zeitraum von ungefähr 11 Jahren durchläuft. Dass auch die galaktische kosmische Strahlung einer ähnlichen Periodizität aufweist, die jedoch im Wesentlichen antikorreliert zur Anzahl der Sonnenflecken ist, erkannte man nach Beginn der systematischen Messung der kosmischen Strahlung durch Neutronenmonitore, die die Intensität der sekundären hadronischen Komponente, insbesondere der Neutronen, am Erdboden aufzeichnen. Ebenso sind sowohl die Wahrscheinlichkeit für das Auftreten solarer Eruptionen und deren Stärke als auch die Intensität der Strahlungsgürtel, die die Erde umgeben, vom solaren Zyklus beeinflusst.