كاشف تقييم الإشعاع

جهاز الكشف عن تقييم الإشعاع ( RAD ) هو أداة مثبتة على مركبة كيوريوسيتي التابعة لمختبر علوم المريخ . وكان أول جهاز من بين عشرة أجهزة تم تشغيلها خلال المهمة.

كان الدور الأول لجهاز RAD هو تحديد خصائص بيئة الإشعاع واسعة النطاق داخل المركبة الفضائية خلال مرحلة الرحلة. لم تُجرَ هذه القياسات من قبل من داخل مركبة فضائية في الفضاء بين الكواكب. يتمثل غرضه الأساسي في تحديد مدى ملاءمة واحتياجات الحماية للمسافرين المحتملين من البشر في مهمة مأهولة إلى المريخ ، بالإضافة إلى تحديد خصائص بيئة الإشعاع على سطح المريخ، وهو ما بدأه فور هبوط مركبة MSL في أغسطس 2012. ^{[ 1 ]} بعد تشغيله عقب الإطلاق، سجل جهاز RAD عدة ارتفاعات مفاجئة في الإشعاع ناتجة عن الشمس. ^{[ 2 ]}

يتم تمويل مشروع RAD من قبل مديرية مهمات أنظمة الاستكشاف في مقر وكالة ناسا ووكالة الفضاء الألمانية (DLR)، ويتم تطويره بواسطة معهد ساوث ويست للأبحاث (SwRI) ومجموعة الفيزياء خارج الأرض في جامعة كريستيان ألبريشتس في كيل ، ألمانيا. ^{[ 1 ] [ 2 ]}

في 31 مايو 2013، أعلن علماء ناسا عن النتائج التي تم الحصول عليها أثناء الرحلة، وذكروا أن جرعة الإشعاع المكافئة حتى لأقصر رحلة ذهابًا وإيابًا باستخدام أنظمة الدفع الحالية والدروع المماثلة هي0.66 ± 0.12 سيفرت  . وهذا يعني وجود خطر صحي كبير ناجم عن إشعاع الجسيمات عالية الطاقة لأي مهمة بشرية إلى المريخ . ^{[ 3 ] [ 4 ] [ 5 ]}

إضافةً إلى تقييم البيئة الإشعاعية على سطح المريخ، يمكن استخدام بيانات جهاز RAD لدراسة الطقس الفضائي . إذ يُمكن رصد وصول الانبعاثات الكتلية الإكليلية إلى المريخ من خلال بيانات RAD عبر انخفاضات فوربوش التي يُسببها مرورها في الإشعاع الكوني المجري . وقد أدت هذه القياسات إلى اكتشاف أن الانبعاثات الكتلية الإكليلية السريعة يُمكن أن تستمر في التباطؤ حتى بعد تجاوز مدار الأرض عند سحبها بواسطة الرياح الشمسية المحيطة الأبطأ . ^{[ 6 ]}

في سبتمبر 2017، أفادت وكالة ناسا أن مستويات الإشعاع على سطح المريخ قد تضاعفت مؤقتًا ، وارتبطت بشفق قطبي أشد سطوعًا بـ 25 مرة من أي شفق تم رصده سابقًا، وذلك بسبب حدث جسيمات شمسية هائل وغير متوقع وعاصفة شمسية مصاحبة له في منتصف الشهر. ^{[ 7 ]}

تؤثر مصادر الإشعاع التي تُثير القلق على صحة الإنسان أيضًا على بقاء الكائنات الدقيقة، فضلًا عن الحفاظ على المواد الكيميائية العضوية والجزيئات الحيوية . ^{[ 8 ]} يقوم جهاز RAD حاليًا بقياس تدفق الإشعاع الخطير بيولوجيًا على سطح المريخ اليوم، وسيساعد في تحديد كيفية تغير هذه التدفقات على مدار اليوم، والفصول، والدورة الشمسية، والأحداث العرضية (كالتوهجات والعواصف). ستتيح هذه القياسات حساب العمق في الصخور أو التربة الذي يُوفر عنده هذا التدفق، عند حسابه على مدى فترات زمنية طويلة، جرعة قاتلة للكائنات الحية الدقيقة الأرضية المعروفة. من خلال هذه القياسات، يستطيع العلماء معرفة مدى عمق الحياة تحت السطح، أو مدى عمقها في الماضي، لتكون محمية. ^{[ 9 ]}

تشير الأبحاث المنشورة في يناير 2014، والتي استندت إلى بيانات من جهاز RAD، إلى أن " الإشعاع المؤين يؤثر بشدة على التركيبات والبنى الكيميائية، لا سيما الماء والأملاح والمكونات الحساسة للأكسدة والاختزال مثل المواد العضوية". ^{[ 10 ]} ويخلص التقرير إلى أن "القياسات السطحية - والتقديرات تحت السطحية - تحدد نطاق حفظ المواد العضوية المريخية بعد استخراجها وتعرضها للإشعاع المؤين في الأمتار القليلة العليا من سطح المريخ". ^{[ 10 ]}