De lucht bevat zones waar stralingsniveaus zo hoog zijn dat de straling mogelijk de gezondheid van vliegtuiginzittenden aantast. Dat publiceert een door de NASA opgezet onderzoeksteam in vakblad Space Weather. De onderzoekers stellen dat vliegtuigen deze zones in de toekomst moeten vermijden om elk gezondheidsrisico te minimaliseren.
Het was al bekend dat vliegen op grote hoogte ons blootstelt aan kosmische straling. De stralingsdosis op een vlucht van Amsterdam naar Tokio komt ongeveer overeen met die van een röntgenfoto van de borstkas.
Vliegtuigen met onderzoeksapparatuur hebben nu aangetoond dat er luchtzones zijn waarin het stralingsniveau meer dan twee keer zo hoog is als gemiddeld. Het onderzoek werd verricht in het kader van het ARMAS-programma van de Amerikaanse lucht- en ruimtevaartorganisatie NASA. Dit programma is gericht op de ontwikkeling van nieuwe methoden om de hoeveelheid straling op grote hoogten te meten.
Is het aardse magneetveld de weg kwijt?
Volgens sommigen kan het aardmagneetveld elk moment omkeren. Is er reden tot zorg?
Gedurende de 265 onderzoeksvluchten hielden de stralingsniveaus zich over het algemeen aan het verwachte patroon. Bij zes vluchten vertoonden de niveaus echter plotseling een enorme piek, alsof de vliegtuigen dwars door een wolk van straling vlogen.
Geomagnetische stormen
‘We hebben meerdere gevallen waargenomen waarbij de blootstelling verdubbelde tijdens het vliegen door zo’n ‘wolk’’, zegt ARMAS-hoofdonderzoeker W. Kent Tobiska. In sommige gevallen werden zelfs nog hogere waarden gemeten. Die resultaten zijn echter niet in de publicatie meegenomen, omdat de onderzoekers eerst alternatieve verklaringen voor deze extreme waarden willen uitsluiten.
De pieken traden tegelijk op met geomagnetische stormen. Dat plaatst hoogenergetische elektronen afkomstig van zonnewind in de rol van verdachte. Deze elektronen worden door het aardmagnetisch veld gevangen gehouden in de buitenste vanallengordel.
Volgens Tobiska kan een geomagnetische storm de hoogenergetische elektronen uit hun benarde positie bevrijden. ‘Deze elektronen worden dan de bovenste lagen van de atmosfeer in gedreven. Daar botsen ze met stikstof- en zuurstofatomen en -moleculen. Dat veroorzaakt een fontein van secundaire en tertiaire straling, waarschijnlijk in de vorm van gammastraling.’ Deze gammastraling is volgens Tobiska wat de ARMAS-vluchten op verschillende plekken maten.
Zwangerschap
Momenteel zijn er geen vaste standaarden voor stralingsveiligheid in de luchtvaart. Tobiska denkt dat dit de komende jaren zal veranderen. Het absolute risico is weliswaar laag – een röntgenscan van de borstkas verhoogt de kans op dodelijke kanker met slechts 0,0005 procent – maar volgens de onderzoeker moet dit worden afgewogen tegen het grote aantal vluchten en de mogelijkheid het risico te vermijden.
‘Het betreft vooral bemanningsleden,’ zegt Tobiska. ‘Maatregelen zouden echter zeker ook frequent flyers en zelfs foetussen tijdens het eerste trimester van de zwangerschap begunstigen.’
ARMAS werkt aan een methode om de stralingswolken via satellietgegevens en sensoren in de lucht te traceren. Daarmee kunnen vliegtuigen worden aangezet tot een andere koers om de gevaarlijke zones te vermijden.
Altijd op de hoogte blijven van het laatste wetenschapsnieuws? Meld je nu aan voor de New Scientist nieuwsbrief.
Lees verder: