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Fabiana Sánchez
Rayos Cósmicos
Son partículas
subatómicas que
proceden del espacio
exterior y que tienen una
energía muy elevada
debido a su gran
velocidad, cercana a
la velocidad de la luz. Se
descubrieron cuando
pudo comprobarse que
la conductividad
eléctrica de la atmósfera
terrestre se debía a
la ionización causada
por radiaciones de alta
energía.

El descubrimiento de
que la intensidad de
radiación depende de
la altitud indica que
las partículas que
forman la radiación
están eléctricamente
cargadas y que son
desviadas por
el campo magnético
terrestre.

Se sabe que el Sol emite
rayos cósmicos de baja
energía en los periodos
en que se producen
grandes erupciones
solares, pero estos
fenómenos estelares no
son frecuentes; por lo
tanto, no explican el
origen de los rayos
cósmicos, como
tampoco lo explican las
erupciones de otras
estrellas semejantes al
Sol.

Las grandes explosiones
de supernovas son, al
menos, responsables de
la aceleración inicial de
gran parte de los rayos
cósmicos, ya que los
restos de dichas
explosiones son
potentes fuentes de
radio, que implican la
presencia
de electrones de alta
energía.

Los rayos cósmicos
que alcanzan la
atmósfera en su capa
superior son
principalmente
(98%) protones y partí
culas alfa de alta
energía. El resto son
electrones y partículas
pesadas ionizadas. A
estas se les llama
partículas primarias.

Esas partículas cargadas
interaccionan con la
atmósfera y el campo
magnético terrestre,
transformándose en
partículas secundarias
(son producto de la
interacción de las
partículas primarias con la
atmósfera) y
distribuyéndose de forma
que la mayor intensidad
de las partículas que
alcanzan el suelo será en
los polos (debido al
campo magnético).

Por tanto, la
componente de
partículas que alcanzan
el suelo varía según la
altitud (a mayor altura
menos atmósfera con la
que interaccionar), con
la latitud (a mayor
latitud mayor cantidad
de partículas desviadas
por el campo
magnético) y sufren
cierta variación con el
ciclo solar (de 11 años).


A nivel del mar, y para
una latitud de unos 45ºN,
las componentes
principales
son muones (72%), fotones
(15%) y neutrones (9%).
Las dosis recibidas debido
a los rayos cósmicos se
encuentran entre 300 μSv
y 2000 μSv al año.
Promediada por la
población, datos de
ocupación y otros factores,
se encuentra un valor
promedio de 380
μSv/año.

Las lluvias o cascadas
de partículas
subatómicas se originan
por la acción de los
rayos cósmicos
primarios, que pueden
tener una energía cien
millones de veces
superior a la que se
puede impartir a una
partícula subatómica en
los más potentes
aceleradores
construidos hasta hoy.

Cuando un rayo
cósmico de alta
energía llega a la
atmósfera terrestre
interactúa con los
átomos que la forman,
chocando con los
gases y liberando
electrones. Este
proceso excita los
átomos y crea nuevas
partículas.

Estas, a su vez, chocan
con otras
produciéndose una
serie de reacciones
nucleares, que
originan nuevas
partículas que repiten
el proceso en cascada.
Así puede formarse
una cascada con más
de 1011 nuevas
partículas.

Por ejemplo, los
paneles solares de los
vehículos espaciales que
abandonan la atmósfera
sufren un fenómeno de
degradación en su
rendimiento debido al
efecto acumulativo de
daños derivados de
estos desplazamientos
dañinos provocados por
las partículas
energéticas.

Las propiedades del
teflón y de algunas
pinturas utilizadas para
regulación térmica
pueden verse afectadas
cuando se someten a
altos grados de
radiación. Todo esto
acorta el tiempo de vida
de los equipos.

La mayor parte de la
prevención y
disminución de estos
eventos recae sobre la
ingeniería de los
materiales y
dispositivos, que
deben construirse de
forma que puedan
soportar el daño que
las distintas partículas
puedan causar.

Cuando una partícula
energética impacta
contra una célula,
deposita parte de su
energía al
interaccionar con los
electrones y las
moléculas que forman
la célula.

Las consecuencias de
esta interacción
depende de la especie
y de la energía de la
partícula (protón, ion,
electrón, neutrón,
fotón).

Cualquier daño causado
a las moléculas de la
célula, especialmente al
ADN, puede tener
consecuencias para el
futuro de la misma, su
capacidad de división y
el mantenimiento de su
estructura. A su vez, en
funcionamiento
incorrecto de esta célula
puede afectar al tejido u
órgano al que pertenece.

Altas dosis de
radiación son una
amenaza inmediata
para la salud o incluso
para la vida.

Las dosis bajas de
radiación no acarrean
consecuencias
inmediatas, pero son
un riesgo a largo
plazo.
El mapa muestra las dosis de radiación medidas a bordo de la estación
espacial Rusa MIR, a través del experimento Nausicaa de la Agencia
Espacial Francesa (CNES) durante el aumento de radiación provocado
por un evento de partículas solares en octubre de 1989.