BELGISCH INSTITUUT VOOR RUIMTE-AERONOMIE INSTITUT D’AERONOMIE SPATIALE DE BELGIQUE BELGIAN INSTITUTE FOR SPACE AERONOMY BELGISCH INSTITUUT VOOR RUIMTE-AERONOMIE INSTITUT D’AERONOMIE SPATIALE DE BELGIQUE BELGIAN INSTITUTE FOR SPACE AERONOMY BELGISCH INSTITUUT VOOR RUIMTE-AERONOMIE INSTITUT D’A

Space Radiation Expert Service Centre Norma B. Crosby

Belgian Institute for Space Aeronomy, Brussels, Belgium

BELGISCH INSTITUUT VOOR RUIMTE-AERONOMIE INSTITUT D’AERONOMIE SPATIALE DE BELGIQUE BELGIAN INSTITUTE FOR SPACE AERONOMY BELGISCH INSTITUUT VOOR RUIMTE-AERONOMIE INSTITUT D’AERONOMIE SPATIALE DE BELGIQUE BELGIAN INSTITUTE FOR SPACE AERONOMY BELGISCH INSTITUUT VOOR RUIMTE-AERONOMIE INSTITUT D’AER

Belgian Institute for Space Aeronomy (BIRA-IASB)

Institut d’Aéronomie Spatiale de Belgique (IASB)

Belgisch Instituut voor Ruimte-Aeronomie (BIRA)

BELGISCH INSTITUUT VOOR RUIMTE-AERONOMIE INSTITUT D’AERONOMIE SPATIALE DE BELGIQUE BELGIAN INSTITUTE FOR SPACE AERONOMY BELGISCH INSTITUUT VOOR RUIMTE-AERONOMIE INSTITUT D’AERONOMIE SPATIALE DE BELGIQUE BELGIAN INSTITUTE FOR SPACE AERONOMY BELGISCH INSTITUUT VOOR RUIMTE-AERONOMIE INSTITUT D’A

http://swe.ssa.esa.int/

OUTLINE

1. Space Radiation in general

2. Space Radiation Expert Service Centre

3. Current Tools and Products

4. Wish List2

BELGISCH INSTITUUT VOOR RUIMTE-AERONOMIE INSTITUT D’AERONOMIE SPATIALE DE BELGIQUE BELGIAN INSTITUTE FOR SPACE AERONOMY BELGISCH INSTITUUT VOOR RUIMTE-AERONOMIE INSTITUT D’AERONOMIE SPATIALE DE BELGIQUE BELGIAN INSTITUTE FOR SPACE AERONOMY BELGISCH INSTITUUT VOOR RUIMTE-AERONOMIE INSTITUT D’A

Space Radiation in general

ELECTROMAGNETIC RADIATION– Energy transmitted in the form of photons

(electromagnetic waves)

PARTICLE RADIATION– Energy transmitted in the form of fast-moving sub-atomic

particles (electrons, protons, alpha particles, etc.)

3

Credit: IAEA

BELGISCH INSTITUUT VOOR RUIMTE-AERONOMIE INSTITUT D’AERONOMIE SPATIALE DE BELGIQUE BELGIAN INSTITUTE FOR SPACE AERONOMY BELGISCH INSTITUUT VOOR RUIMTE-AERONOMIE INSTITUT D’AERONOMIE SPATIALE DE BELGIQUE BELGIAN INSTITUTE FOR SPACE AERONOMY BELGISCH INSTITUUT VOOR RUIMTE-AERONOMIE INSTITUT D’A

Space Radiation Expert Service Centre

“Space radiation refers to high-energy ionized particles of different origin present in space and affecting spacecraft, components and biological systems.”

(SWE SSA website)

– Galactic Cosmic Ray background

– Solar Energetic Particle events

– Earth's Trapped Radiation Belts

4

Mewaldt et al. (2010)

Credit: NASA

Credit: SEPEM

BELGISCH INSTITUUT VOOR RUIMTE-AERONOMIE INSTITUT D’AERONOMIE SPATIALE DE BELGIQUE BELGIAN INSTITUTE FOR SPACE AERONOMY BELGISCH INSTITUUT VOOR RUIMTE-AERONOMIE INSTITUT D’AERONOMIE SPATIALE DE BELGIQUE BELGIAN INSTITUTE FOR SPACE AERONOMY BELGISCH INSTITUUT VOOR RUIMTE-AERONOMIE INSTITUT D’A

5

http://swe.ssa.esa.int/web/guest/space-radiation

BELGISCH INSTITUUT VOOR RUIMTE-AERONOMIE INSTITUT D’AERONOMIE SPATIALE DE BELGIQUE BELGIAN INSTITUTE FOR SPACE AERONOMY BELGISCH INSTITUUT VOOR RUIMTE-AERONOMIE INSTITUT D’AERONOMIE SPATIALE DE BELGIQUE BELGIAN INSTITUTE FOR SPACE AERONOMY BELGISCH INSTITUUT VOOR RUIMTE-AERONOMIE INSTITUT D’A

6

ANeMoS

BELGISCH INSTITUUT VOOR RUIMTE-AERONOMIE INSTITUT D’AERONOMIE SPATIALE DE BELGIQUE BELGIAN INSTITUTE FOR SPACE AERONOMY BELGISCH INSTITUUT VOOR RUIMTE-AERONOMIE INSTITUT D’AERONOMIE SPATIALE DE BELGIQUE BELGIAN INSTITUTE FOR SPACE AERONOMY BELGISCH INSTITUUT VOOR RUIMTE-AERONOMIE INSTITUT D’A

7

BELGISCH INSTITUUT VOOR RUIMTE-AERONOMIE INSTITUT D’AERONOMIE SPATIALE DE BELGIQUE BELGIAN INSTITUTE FOR SPACE AERONOMY BELGISCH INSTITUUT VOOR RUIMTE-AERONOMIE INSTITUT D’AERONOMIE SPATIALE DE BELGIQUE BELGIAN INSTITUTE FOR SPACE AERONOMY BELGISCH INSTITUUT VOOR RUIMTE-AERONOMIE INSTITUT D’A

Ground Level Enhancements

Some SEP events are recorded as:

Ground Level Enhancements (GLEs)

GLEs occur when the accelerated SEP events have energies sufficiently high (ions with energies of GeV and above) to penetrate along the geomagnetic field and the Earth’s atmosphere.

Their interactions with the Earth's atmosphere can produce strong intensities of secondary particles (e.g. neutrons).

GLEs are observed by ground‐based detectors (e.g., neutron monitors).

8

BELGISCH INSTITUUT VOOR RUIMTE-AERONOMIE INSTITUT D’AERONOMIE SPATIALE DE BELGIQUE BELGIAN INSTITUTE FOR SPACE AERONOMY BELGISCH INSTITUUT VOOR RUIMTE-AERONOMIE INSTITUT D’AERONOMIE SPATIALE DE BELGIQUE BELGIAN INSTITUTE FOR SPACE AERONOMY BELGISCH INSTITUUT VOOR RUIMTE-AERONOMIE INSTITUT D’A

Real-time monitoring of GLEs

9

BELGISCH INSTITUUT VOOR RUIMTE-AERONOMIE INSTITUT D’AERONOMIE SPATIALE DE BELGIQUE BELGIAN INSTITUTE FOR SPACE AERONOMY BELGISCH INSTITUUT VOOR RUIMTE-AERONOMIE INSTITUT D’AERONOMIE SPATIALE DE BELGIQUE BELGIAN INSTITUTE FOR SPACE AERONOMY BELGISCH INSTITUUT VOOR RUIMTE-AERONOMIE INSTITUT D’A

10

AVIDOS - Estimates route doses for flights between any two locations

- Provides a comparison of assessed exposure with natural background radiation on Earth.

BELGISCH INSTITUUT VOOR RUIMTE-AERONOMIE INSTITUT D’AERONOMIE SPATIALE DE BELGIQUE BELGIAN INSTITUTE FOR SPACE AERONOMY BELGISCH INSTITUUT VOOR RUIMTE-AERONOMIE INSTITUT D’AERONOMIE SPATIALE DE BELGIQUE BELGIAN INSTITUTE FOR SPACE AERONOMY BELGISCH INSTITUUT VOOR RUIMTE-AERONOMIE INSTITUT D’A

11

AVIATION DOSIMETRY

BELGISCH INSTITUUT VOOR RUIMTE-AERONOMIE INSTITUT D’AERONOMIE SPATIALE DE BELGIQUE BELGIAN INSTITUTE FOR SPACE AERONOMY BELGISCH INSTITUUT VOOR RUIMTE-AERONOMIE INSTITUT D’AERONOMIE SPATIALE DE BELGIQUE BELGIAN INSTITUTE FOR SPACE AERONOMY BELGISCH INSTITUUT VOOR RUIMTE-AERONOMIE INSTITUT D’A

Wish List

GALACTIC COSMIC RAY BACKGROUND- Expand GLE event alerts & Multi-station Neutron Monitor data- Statistics on GLEs and Forbush decreases as a function of solar

activity.

SOLAR ENERGETIC PARTICLE EVENTS- Near real-time data at different locations (e.g. Integral SREM

data)- Very high-energy SEP environment specification.

EARTH’S TRAPPED RADIATION BELTS- PROBA-V/EPT particle flux spectra & particle flux

measurements- Empirical electron radiation belt model- Electron flux spectrum characterization at different orbits- Electron radiation belt forecasts (e.g. high energy electron

flux at GEO).

12

BELGISCH INSTITUUT VOOR RUIMTE-AERONOMIE INSTITUT D’AERONOMIE SPATIALE DE BELGIQUE BELGIAN INSTITUTE FOR SPACE AERONOMY BELGISCH INSTITUUT VOOR RUIMTE-AERONOMIE INSTITUT D’AERONOMIE SPATIALE DE BELGIQUE BELGIAN INSTITUTE FOR SPACE AERONOMY BELGISCH INSTITUUT VOOR RUIMTE-AERONOMIE INSTITUT D’A

Wish List – cont.

INTERNATIONAL SPACE STATION- Particle fluxes, LET spectra, dose rates and

accumulated doses covering a full solar cycle - Statistics on the accumulated dose in human

phantoms.

AIRCRAFT- Dose assessment of aircraft crew exposed to

cosmic radiation.

13

BELGISCH INSTITUUT VOOR RUIMTE-AERONOMIE INSTITUT D’AERONOMIE SPATIALE DE BELGIQUE BELGIAN INSTITUTE FOR SPACE AERONOMY BELGISCH INSTITUUT VOOR RUIMTE-AERONOMIE INSTITUT D’AERONOMIE SPATIALE DE BELGIQUE BELGIAN INSTITUTE FOR SPACE AERONOMY BELGISCH INSTITUUT VOOR RUIMTE-AERONOMIE INSTITUT D’A

BELGISCH INSTITUUT VOOR RUIMTE-AERONOMIE INSTITUT D’AERONOMIE SPATIALE DE BELGIQUE BELGIAN INSTITUTE FOR SPACE AERONOMY BELGISCH INSTITUUT VOOR RUIMTE-AERONOMIE INSTITUT D’AERONOMIE SPATIALE DE BELGIQUE BELGIAN INSTITUTE FOR SPACE AERONOMY BELGISCH INSTITUUT VOOR RUIMTE-AERONOMIE INSTITUT D’AER

Thank you for your attention!For more information: www.aeronomie.be