Как защититься от космической радиации, чтобы летать к другим планетам?

ТехИнсайдерНаука

За невидимым щитом

Текст: Сергей Васильев

Космическая радиация может сделать невозможными пилотируемые полеты к другим планетам Солнечной системы: слишком большую, а то и смертельную дозу космонавты получат даже по пути на Марс, не говоря уже о более далеких планетах и спутниках. Чтобы защититься от этого излучения, космический корабль придется закрыть очень тяжелым щитом или спрятать за силовым полем – «активным экраном», который сможет замедлять и отклонять опасные частицы.

Хорошо жить на Земле. Здесь достаточно воды, тепла и кислорода, а опасная радиация почти не достигает поверхности. Иное дело – космос, где излучение угрожает всему живому. От Солнца постоянно идет поток жесткого ультрафиолета, большая часть которого на Земле экранируется озоновым слоем, а также пучки рентгеновских и гамма-лучей, которые рассеиваются в атмосфере, но в вакууме ничем не ограничены. Кроме того, окрестности звезды бомбардируют частицы солнечного ветра, от которых мы защищены магнитным полем планеты. Однако некоторые из таких протонов улавливаются широкими «карманами» магнитосферы, образуя радиационные пояса Земли, пролет через которые крайне опасен. Наконец, случайные частицы космических лучей могут прилетать от далеких звезд и галактик. Некоторые из них довольно тяжелы и движутся на околосветовых скоростях, делая бесполезным почти любой экран.

Ионизирующее излучение

Галактические космические лучи Практически невозможно защититься

Частицы, приходящие из разных частей нашей галактики. Самый вероятный источник — взрывы сверхновых.

Радиационные пояса Земли Только в околоземном пространстве

Область околоземного пространства, где вращаются потоки электронов и протонов, захваченных магнитным полем планеты.

Солнечные частицы больших энергий Легко экранируются

Выбрасываются в ходе различных проявлений солнечной активности и могут вызывать космические радиационные штормы.

Неионизирующее излучение

Ультрафиолетовое излучение Непрерывно испускается Солнцем

Фотоны, несущие сравнительно немного энергии: сталкиваясь с атомами, они лишь возбуждают их, но не вызывают ионизации.

Скрытая угроза

Радиация – один из самых опасных факторов космического пространства, который способен охладить пыл любого энтузиаста освоения Солнечной системы. До сих пор мы с ней толком и не сталкивались: работающие на борту МКС экипажи остаются невысоко, под защитой геомагнитного поля, а при угрозе встречи с потоком солнечного ветра укрываются за толстыми стенками пристыкованных к станции кораблей. Но для экспедиций хотя бы на Луну проблема становится серьезней: космонавтам придется пересекать радиационные пояса и вдобавок все время опасаться любой солнечной вспышки, от которой у людей не будет защиты. Участникам полетов по программе Apollo повезло разминуться с одним из таких облаков, да и через радиационные пояса они двигались быстро, поэтому накопленная доза оказалась невелика. Но сегодня, когда ведущие космические агентства и корпорации собираются сделать межпланетные рейсы обычным делом, полагаться на удачу больше нельзя.

Воздействие радиации на человека

Острые эффекты

  • Ощущаются почти сразу, при получении большой дозы за короткое время.
  • 1. Тошнота, рвота, нарушения работы ЦНС, включая изменения в поведении и движениях.

Хронические эффекты

  • Могут сохраняться на протяжении десятилетий.
  • Связаны с дозой излучения, накопленной в течение сравнительно долгого времени.
  • 2. Повышенный риск развития рака, катаракты, возникновения проблем со зрением, болезней сердца.

По счастью, опасные космические лучи от далеких звезд довольно немногочисленны, а жесткое излучение Солнца легко экранируется. Главная опасность при полете к Луне – солнечный ветер. Планируется, что экипаж будущих пилотируемых кораблей Orion будет использовать против него несколько довольно простых способов защиты. Во-первых, израильская компания StemRad разработала противорадиационный жилет AstroRad, который закрывает внутренние органы. В 2022 году, когда Orion совершал испытательный облет Луны, на его борту находилось несколько человекоподобных манекенов, в том числе Zohar, облаченный в такой жилет. Кроме того, корабль будет непрерывно получать с Земли информацию о возможном приближении выброшенной Солнцем плазмы и сам сможет отслеживать радиационную обстановку с помощью детекторов HERA. В случае угрозы астронавтам придется собраться в центре обитаемого модуля, обложившись пакетами с грузом и канистрами с запасами воды и пищи, чтобы переждать поток в сравнительной безопасности.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Складская дюжина Складская дюжина

В корпорации Amazon сегодня трудится более чем 750 тыс. роботов

ТехИнсайдер
Поворот в сторону профессионалов: обучение в колледжах вновь востребовано Поворот в сторону профессионалов: обучение в колледжах вновь востребовано

Как будет развиваться среднее профессиональное образование в России

ФедералПресс
БИНТИ БИНТИ

Как поэзия рассказывает о вымерших видах, а деревья — о солнечных затмениях

Наука и жизнь
Что такое «фанфляция», или почему у вас так мало денег на банковской карте Что такое «фанфляция», или почему у вас так мало денег на банковской карте

«Фанфляция» — на чем строится современная культура потребления

Psychologies
В сосновом бору В сосновом бору

Настоящий гимн природе в интерьере загородного дома в пригороде Новосибирска

SALON-Interior
Терраформирование Марса уже не фантастика Терраформирование Марса уже не фантастика

Для терраформирования Марса необходимо увеличить его температуру на 10°C

ТехИнсайдер
«В мире еще есть что-то, способное заинтересовать» «В мире еще есть что-то, способное заинтересовать»

Отец Андрей Щенников рассказал о том, как живет церковь в эпоху потребления

Правила жизни
Zventa Sventana: мы часто становимся жертвами плагиата Zventa Sventana: мы часто становимся жертвами плагиата

Разговор о современном фолке — интервью с Zventa Sventana

СНОБ
Как быстро отмыть терку: пять проверенных временем методов Как быстро отмыть терку: пять проверенных временем методов

Бытовые хитрости: как быстро отмыть терку и не повредить губку?

ТехИнсайдер
Укрепление Сибири или совпадение: как объяснить масштабные кадровые перестановки Укрепление Сибири или совпадение: как объяснить масштабные кадровые перестановки

За неполные два года в трети сибирских регионов сменились руководители

ФедералПресс
6 способов «похудеть» мужа незаметно для него 6 способов «похудеть» мужа незаметно для него

Как помочь своему мужу похудеть без насилия над ним?

Psychologies
Джордж Оруэлл и саморазвитие! Посмотрите, какие 7 книг советовал основатель Apple Стив Джобс Джордж Оруэлл и саморазвитие! Посмотрите, какие 7 книг советовал основатель Apple Стив Джобс

Стив Джобс и его литературные рекомендации: философия и взгляды на жизнь

ТехИнсайдер
Версия для печати: скоро ли 3D-принтеры соберут человека по частям Версия для печати: скоро ли 3D-принтеры соберут человека по частям

Первые пациенты с 3D-имплантатами уже живут среди нас

Forbes
Вопрос психологу: как стресс влияет на принятие решений? Вопрос психологу: как стресс влияет на принятие решений?

Какое влияние стресс оказывает на мышление и поведение?

Правила жизни
Кулинарные хитрости: как быстро снять кожицу с помидоров Кулинарные хитрости: как быстро снять кожицу с помидоров

Почистить помидоры можно без овощечистки и ножа

ТехИнсайдер
Может ли развиться депрессия во время месячных Может ли развиться депрессия во время месячных

Как связаны менструации и депрессии, гормоны и психика?

Psychologies
Что произойдет, если бросить пакет с мусором в вулкан? Что произойдет, если бросить пакет с мусором в вулкан?

Смогут ли вулканы «переварить» весь человеческий мусор?

ТехИнсайдер
Шефы XXI века Шефы XXI века

На кухнях ресторанов все чаще можно встретить молодых шеф-поваров

Bones
«Что делать женщине, если…» «Что делать женщине, если…»

Совсем скоро в Okko стартует новый сезон сериала «Что делать женщине, если…»

OK!
Вернуть в семью: как развод Бакальчук показал отношение общества к выбору женщины Вернуть в семью: как развод Бакальчук показал отношение общества к выбору женщины

Почему взрослую женщину просят вернуть мужу, как расценивать такие призывы?

Forbes
3 скрытые причины, почему партнера раздражают ваши слезы 3 скрытые причины, почему партнера раздражают ваши слезы

Вы плачете и ищете у него утешения, а он только злится?

Psychologies
В дружеских объятиях дракона: принесет ли Китай пользу российской отрасли видеоигр В дружеских объятиях дракона: принесет ли Китай пользу российской отрасли видеоигр

Какими перспективами может обернуться сотрудничество в отрасли видеоигр РФ и КНР

Forbes
Труба пучка Большого адронного коллайдера помогла установить новый предел на магнитные монополи Труба пучка Большого адронного коллайдера помогла установить новый предел на магнитные монополи

Как физики установили новый предел на массу и заряд магнитных монополей

N+1
Изгои небес Изгои небес

Об аппаратах легче воздуха – дирижаблях

Зеркало Мира
Записки отельера: жизнь взаймы Записки отельера: жизнь взаймы

Короткое, но важное соприкосновение отельера с искусственным интеллектом

Правила жизни
Цветы: цветики-цветочки Цветы: цветики-цветочки

Цветки всех мастей, скроенные вручную из самых разных материалов

КАНТРИ Русская азбука
Чай по всем канонам Чай по всем канонам

Как приготовить правильный чай и что при этом важно не упустить из виду

КАНТРИ Русская азбука
Кто ты, мой новый герой? Кто ты, мой новый герой?

Слава Копейкин и Денис Косиков зажигают звезды

Men Today
Куда уходит сказка, или Санта Клаус раздора Куда уходит сказка, или Санта Клаус раздора

Западный мир сходит сума, а Санта Клаус отправляется на «свалку истории»

Зеркало Мира
Тетёрки: насукали и жуём Тетёрки: насукали и жуём

Приготовление весенних тетерок — это всегда импровизация

КАНТРИ Русская азбука
Открыть в приложении