El rajos còsmics, les partícules que ens bombardegen

Sense que ens n'adonem, els rajos còsmics bombardegen el nostre planeta. A "El suplement" ens agrada fer-nos preguntes que ningú més es fa. Per això hem demanat al nostre científic de referència, en Joan Anton Català, que ens descobreixi aquestes partícules. Què són? Són perilloses? Quin tipus de partícules són els rajos còsmics? Són nuclis atòmics, àtoms que han estat despullats dels seus electrons. I, per tant, aquestes partícules estan carregades elèctricament. D'on surten els rajos còsmics? Creiem que el seu origen és divers, i sempre l'associem a fenòmens cataclísmics capaços de disparar i accelerar a enormes velocitats projectils en totes direccions, com ara explosions de supernoves. Els rajos còsmics més energètics, pensem que fins i podrien provenir d'altres galàxies, de forats negres supermassius. Com i quan es van descobrir? El crèdit del descobriment dels rajos còsmics és de Victor Hess, que es va enlairar amb globus a 1.100 metres l'any 1911, i va veure que gairebé no hi havia diferència amb la superfície. I l'any següent va pujar fins als 5.300 m... I, sorpresa! Va veure que el nivell d'ionització era 3 cops el mesurat a la superfície! Quedava clar que la font que generava aquella concentració d'ions elèctrics provenia de fora del planeta! Són perillosos, els rajos còsmics? El que els fa tan perillosos per a la vida és l'energia que transporten a causa de l'enorme velocitat. A pesar que són, com hem vist, partícules diminutes (de mida atòmica), pel fet de portar tanta velocitat transporten quantitats enormes d'energia. Això, en física, s'anomena quantitat de moviment, que recordem-ho, és massa per velocitat. La quantitat de moviment és el que realment importa en un xoc. Quins efectes poden tenir sobre nosaltres? Provoquen mutacions en l'ADN, i malmeten teixits a causa de l'impacte i el poder penetrant que tenen. Vindrien a ser com bales còsmiques. Hi ha manera de protegir-nos-en? La protecció ens l'ofereix el nostre planeta, com no podia ser d'una altra forma perquè, si no fos així, no hi seríem! La Terra té dues línies de protecció. La primera és l'escut magnètic: el planeta genera un camp magnètic al seu voltant que atrapa la major part de les partícules carregades elèctricament que arriben de l'espai. El segon escut de protecció és l'atmosfera. Els rajos còsmics que aconsegueixen creuar el camp magnètic es troben amb l'atmosfera, i interaccionen, al ser tan energètics, amb els àtoms de l'aire a les capes altes de l'atmosfera. Aquesta interacció és bàsicament un xoc amb una molècula d'aire. El xoc és tan bèstia que es generen altres partícules subatòmiques, que tornen a xocar, en una veritable cascada o pluja de partícules, igual com si fos un dels nostres acceleradors de partícules! Amb tant xoc, les partícules van perdent energia. Quants rajos còsmics arriben a la Terra i quants s'aconsegueixen filtrar? Els dos escuts funcionen a la perfecció, i aturen el 99,9% de tots els rajos còsmics. Estimem que, dels menys energètics (més inofensius), en rebem a les capes altres de l'atmosfera uns 10.000 per cada metre quadrat i per cada segon. Aquesta densitat va disminuint a mesura que les partícules són més energètiques i perilloses, simplement pel fet que n'hi ha menys.) I fora de la Terra, com ens en protegim? Mart, per exemple, no té camp magnètic. Allà hi estaríem exposats, ja que la seva atmosfera, a més, és menys de l'1% de la nostra. Necessitaríem la protecció de les bases que hi construíssim, es pot apostar fins i tot que la colonització de Mart es produirà sota terra. Els viatges interplanetaris llargs també hauran d'oferir protecció, mitjançant les estructures de les naus. Si són tan perillosos, com s'estudien, els rajos còsmics? Només tenim dues formes d'estudiar-los directament: enviant satèl·lits fora de l'atmosfera per capturar-ne, i això també ho fem amb globus que van molt amunt, o bé estudiar les partícules de la cascada, les filles, per tal de deduir les propietats de les partícules originals.

El rajos còsmics, les partícules que ens bombardegen

Els rajos còsmics no són rajos, i altres veritats que el divulgador científic Joan Anton Català ens explica sobre aquest fenomen