Обсуждение космических программ
8,791,034 39,579
 

  Аладдин ( Слушатель )
13 сен 2021 11:53:14

Учёные Сколтеха смоделировали оптимальные условия полёта на Марс для минимизации действия космической радиации

новая дискуссия Статья  174

Выпускник аспирантуры Сколтеха Михаил Добындэ и его коллеги из США и Германии установили, что пилотируемые полеты на Марс лучше планировать на середину 2030-х годов. Согласно результатам моделирования, выполненного учеными, в этот период ожидается не только удачное взаимное расположение планет, но и благоприятная солнечная активность, которая нейтрализует действие опасного излучения, проникающего в Солнечную систему из межзвездного пространства. Результаты исследования опубликованы в журнале Space Weather.




Воздействие вредной радиации на космонавта за алюминиевым экраном 10 г/см2. Слева показано влияние 100 протонов с энергией 100 МэВ. Справа — всего 10 протонов, но с десятикратной энергией. Синим показана траектория исходных протонов, а порожденные ими вторичные частицы — красным (нейтроны), желтым (гамма-фотоны) и цианом (электроны). Зеленые точки указывают на взаимодействие излучения с материейМихаил Добындэ


В последние годы в мире наблюдается оживление интереса к пилотируемым полетам со стороны как национальных космических агентств, так и частных компаний, которые рассматривают Луну и Марс в качестве наиболее привлекательных направлений на ближайшие десятилетия. И, хотя поток новостей о соперничестве между Virgin Galactic, Blue Origin и SpaceX может натолкнуть на мысль, что оптимальная дата пуска — ранняя дата пуска, в действительности на целесообразность того или иного космического полета может сильно влиять космическая погода. 
      

Серьезную угрозу в любом длительном космическом полете представляет вредная для здоровья космонавтов космическая радиация. При этом экранировать корабль от внешних воздействий можно лишь в разумных пределах, иначе масса звездолета увеличится настолько, что его запуск станет экономически невозможным. Чтобы решить эту проблему, Михаил Добындэ и его коллеги предложили не бороться с космической погодой, а, наоборот, попытаться подстроиться под нее. 
     
В течение всего полета к Марсу и обратно на Землю космический корабль подвергается воздействию космической радиации, не только проникающей из межзвездного пространства, но и выбрасываемой из солнечной короны. Известно, что солнечная активность меняется в соответствии с одиннадцатилетним циклом, в течение которого наступает пик, когда солнечная радиация достигает своего максимума. 
      
Как это ни парадоксально звучит, но лететь на Марс во время пика солнечной активности — не такая уж и плохая идея. Все дело в том, что заряженные солнечные частицы, от которых достаточно просто экранировать корабль, дают полезный эффект: они способны ослаблять куда более опасное галактическое излучение. 
       
Ученые смоделировали уровень радиации внутри космического корабля, используя в расчетах 28 типов опасных частиц межзвездного происхождения и 10 типов частиц, выбрасываемых Солнцем во время солнечных вспышек. Все они представляют собой ионы — положительно заряженные атомы с оторванными электронами. Разница лишь в том, что из других галактик в Солнечную систему могут проникать потенциально более тяжелые и опасные частицы. О том, насколько зловредным может быть галактическое излучение, говорит тот факт, что сам корабль может стать радиоактивным в результате ядерной реакции, вызванной мощным столкновением частиц с атомами материала обшивки. С этой точки зрения солнечное излучение — скорее друг космонавта, чем враг. 

  
https://www.atomic-energy.ru/n…/08/117229
  • +0.15 / 9
  • АУ
ОТВЕТЫ (3)
 
 
  Senya ( Слушатель )
13 сен 2021 15:34:52

Идея понятна, но есть в ней что-то от британских учёных.Улыбающийся
Типа: слева показано влияние на человека за бронёй БТР 100 пуль АКМ, а справа всего 10, но из крупнокалиберного пулемёта, с десятикратной энергией...
  • +0.30 / 16
  • АУ
 
  adolfus ( Слушатель )
16 сен 2021 09:43:40
Цитата
Ученые смоделировали уровень радиации внутри космического корабля, используя в расчетах 28 типов опасных частиц межзвездного происхождения и 10 типов частиц, выбрасываемых Солнцем во время солнечных вспышек. Все они представляют собой ионы — положительно заряженные атомы с оторванными электронами. Разница лишь в том, что из других галактик в Солнечную систему могут проникать потенциально более тяжелые и опасные частицы. О том, насколько зловредным может быть галактическое излучение, говорит тот факт, что сам корабль может стать радиоактивным в результате ядерной реакции, вызванной мощным столкновением частиц с атомами материала обшивки.


В школе детям рассказывают, что заряженные частицы отклоняются магнитным полем и приводят в пример магнитного поля Земли, защищающего биоту от "зловредного" галактического протона. Может просто скопировать рабочее решение?
  • +0.02 / 2
  • АУ
 
 
  mse ( Слушатель )
16 сен 2021 13:35:52

Рабочее "решение", это, примерно, 100км атмосферы. И то, её лехко пробивает по нескольку десятков тыщ раз в сутки бешаными ионами с энергией в десятые-сотые-тыщные джоуля. Это я ещо не говорю про всякие OMG частицы с энергией порядка джоуля. А магнитное поле тока делает вид, что сохраняет атмосферу земли. Для субсветовых ионов оно ваще не помеха.
  • +0.15 / 10
  • АУ