Fallos predichos por la industria informática
Según IBM, los errores de los ordenadores debidos a los rayos cósmicos son extremadamente poco frecuentes a nivel del mar, pero el riesgo aumenta con la altitud: a un kilómetro y medio, el flujo de rayos cósmicos es un 388% mayor que al nivel del mar. Tokio, al nivel del mar y cerca del ecuador magnético, tiene un flujo un 40% inferior al de Nueva York.
Cuando una partícula cósmica ioniza un átomo en un circuito electrónico, puede modificar el estado de un bit en la memoria. Las consecuencias pueden ser:
- Alteración de datos informáticos
- Cuelgue del sistema
- Circuitos quemados
Estas perturbaciones pueden alcanzar todo tipo de circuito: PCs, teléfonos móviles, equipos médicos, trenes, aviones y automóviles. Existen estudios que abogan por incorporar detectores internos de rayos cósmicos a los ordenadores para responder a eventos de este tipo.
Radiación que reciben los pilotos
Se sabe que los pilotos de aerolíneas comerciales tienen un riesgo incrementado de contraer algunos cánceres. Un estudio de Vilhjalmur Rafnsson con 445 hombres encontró que las probabilidades de padecer catarata nuclear son 3.02 veces mayores en pilotos que en no pilotos, ajustado por edad, tabaquismo y hábito de tomar el sol. La asociación entre la exposición a radiación cósmica en vuelo y el riesgo de cataratas nucleares es significativa.
Viajes interplanetarios y la dificultad de afrontarlos
Los datos del detector RAD a bordo de la Mars Science Laboratory (misión Curiosity) mostraron que la exposición acumulada en un viaje de ida y vuelta a Marte equivale a hacerse un escáner de cuerpo entero cada cinco o seis días, unas 33.000 radiografías de tórax. La dosis de radiación cósmica es de 1,8 milisievert por día de crucero, cuando una radiografía de tórax es de apenas 0,02 mSv.
Los rayos cósmicos galácticos son los más preocupantes: contienen iones pesados de alta energía que causan más daños biológicos que otros tipos de partículas y son muy penetrantes — ni siquiera un casco de aluminio de 30 cm de espesor cambiaría mucho la dosis.
Los astronautas del Apollo
Entre 1968 y 1972, nueve naves Apolo viajaron hacia la Luna. Muchos negacionistas de las misiones esgrimen la radiación como argumento para refutar su viabilidad. Por supuesto, las tesis revisionistas carecen de todo fundamento, pero los peligros de la radiación espacial son una realidad y presentan todo un reto para los futuros viajes interplanetarios.
Medidas del estado del reactor en Fukushima
Científicos japoneses completaron con éxito un programa piloto de radiografía con muones para determinar la ubicación de combustible nuclear dentro de la siniestrada central de Fukushima. Aproximadamente 10.000 muones pasan por cada metro cuadrado de la superficie terrestre por minuto. Mientras que algunas sustancias alteran ligeramente su trayectoria, otras las bloquean — concretamente el uranio y el plutonio — lo que permite crear un mapa tridimensional del interior de la instalación.
Calibración de grandes detectores
Los grandes detectores de partículas necesitan que un acelerador esté operando para generar señal. Cuando el acelerador no opera — por ejemplo, durante el primer año del LHC, que sufrió roturas que retrasaron su puesta en marcha — los rayos cósmicos se usan para comprobar que los sistemas del detector siguen funcionando correctamente, para alinearlos y para verificar su respuesta.
Vulcanología: radiografiando volcanes
Una colaboración entre científicos de Italia, Francia, EE.UU. y Japón desarrolló la radiografía de muones para ver directamente el interior de volcanes. Los muones heredan la alta energía de los rayos cósmicos y pueden atravesar rocas, siendo absorbidos en mayor medida por materiales más densos — igual que los rayos X con el hueso. Esto permite reconstruir la estructura interna del volcán sin excavación.
En 2007, Hiroyuki Tanaka y colaboradores radiografiaron la parte superior del Monte Asama, descubriendo una zona de rocas de baja densidad bajo el fondo del cráter, útil para simular posibles erupciones.
La primera radiografía de muones fue en 1971: el físico Luis Álvarez, Premio Nobel, colocó un detector dentro de la pirámide de Kefrén en Giza para buscar posibles cámaras mortuorias ocultas.
Física de astropartículas
La física de astropartículas estudia el cosmos a través de las partículas que viajan entre galaxias. Los detectores del Observatorio Pierre Auger son enormes en cuanto a extensión porque la cascada de partículas se produce a gran altura y se emite en forma de cono que cubre kilómetros cuadrados. Esta física es fundamental para conocer la dinámica entre galaxias, contrastar modelos del universo, y estudiar física de partículas en rangos de energía muy por encima de los aceleradores convencionales.
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