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

Очень тяжелые носители Очень тяжелые носители

Прототипы будущей сверхтяжелой ракеты Starship продолжают испытания

Популярная механика
Приписываемые епископу Теодомиро останки действительно принадлежали средневековому мужчине Приписываемые епископу Теодомиро останки действительно принадлежали средневековому мужчине

Ученые исследовали останки, которые могли принадлежать епископу Теодомиро

N+1
Семь подземных королей Семь подземных королей

Удивительные машины, которые можно встретить только под землей

ТехИнсайдер
Виталий Алтухов: «Врачи, педагоги, инженеры — они никуда не денутся» Виталий Алтухов: «Врачи, педагоги, инженеры — они никуда не денутся»

Виталий Алтухов о тонкостях профориентации и карьерного трека

РБК
Главный экспонат Главный экспонат

Автомобили, на которых люди станут ездить (и даже летать) в ближайшее время

ТехИнсайдер
Жостово: вaм букетик! Жостово: вaм букетик!

Жостовский расписной поднос — ровесник восстания декабристов

КАНТРИ Русская азбука
Фиаско Илона Маска Фиаско Илона Маска

Почему не сработала идея вакуумного транспорта – гиперлупа?

ТехИнсайдер
Как выстроить доверие в отношениях: 14 правил, о которых мы часто забываем Как выстроить доверие в отношениях: 14 правил, о которых мы часто забываем

Правила, которые помогут построить крепкие отношения

Psychologies
Зимние забавы за пределами земли Зимние забавы за пределами земли

Возможно ли в темноте космоса найти места для катания на коньках?

Наука и жизнь
Художник Роман Сакин: У меня пропадают работы, вместо них появляются деньги. Это как суррогатное материнство Художник Роман Сакин: У меня пропадают работы, вместо них появляются деньги. Это как суррогатное материнство

Художник Роман Сакин — про античность и взгляд на мир игрока в Minecraft

СНОБ
Зимний город Зимний город

Эти люди разрабатывают беспилотные автомобили, пригодные для российского климата

Популярная механика
Как убрать живот мужчине в домашних условиях: 5 упражнений от тренера Как убрать живот мужчине в домашних условиях: 5 упражнений от тренера

Почему растет живот у мужчин и как от него быстро избавиться?

РБК
Гора серебряная Гора серебряная

Как добывают благородные металлы

Популярная механика
Полярные сияния будут возникать не только на крайнем севере! Вот как вспышки на Солнце влияют на Землю Полярные сияния будут возникать не только на крайнем севере! Вот как вспышки на Солнце влияют на Землю

Как солнечная активность влияет на Землю и вызывает полярные сияния

ТехИнсайдер
Что такое датчик Холла и как его проверить: инструкция Что такое датчик Холла и как его проверить: инструкция

Все о датчике Холла: насколько он важен в автомобиле и как его проверить

РБК
Без оглядки на маму: почему незавершенная сепарация вызывает чувство вины Без оглядки на маму: почему незавершенная сепарация вызывает чувство вины

Как избавиться от чужих сценариев и построить здоровые отношения с родителями?

Forbes
Царь-заговор Царь-заговор

«Джон Ф. Кеннеди. Выстрелы в Далласе»: покушение на президента изменило США

Дилетант
Что будет, если молния попадет в автомобиль? Что будет, если молния попадет в автомобиль?

Чем грозит разряд электричества небесной канцелярии машине и водителю.

Maxim
Катастрофа на озере Ниос: как токсичная вода за ночь унесла жизни 1746 африканцев Катастрофа на озере Ниос: как токсичная вода за ночь унесла жизни 1746 африканцев

Трагедия на озере Ниос: что произошло с обычным водоемом в тот жуткий день?

ТехИнсайдер
Супер фреш! Супер фреш!

Что выбрать, чтобы освежить, уплотнить или даже реконструировать кожу

Собака.ru
9 привычек бестактных свекровей, которые портят жизнь молодым 9 привычек бестактных свекровей, которые портят жизнь молодым

Что раздражает молодых супругов в поведение их родителей?

Psychologies
Строго по записи Строго по записи

Контролировать свой рацион полезно всем без исключения

Лиза
Как США создали «город грехов» и мировую столицу азартных игр? Интересные факты о Лас-Вегасе! Как США создали «город грехов» и мировую столицу азартных игр? Интересные факты о Лас-Вегасе!

Как менее чем за сто лет Лас-Вегас превратился в «мировую столицу развлечений»?

ТехИнсайдер
Дом из дерева Дом из дерева

Деревянный дом — это целый мир со своими правилами, устоями и обычаями

КАНТРИ Русская азбука
«Еда – сердце ресторана, а музыка – его душа» «Еда – сердце ресторана, а музыка – его душа»

Звезда мировой гастрономической сферы Гагган Ананд – о дизайне впечатлений

Правила жизни
Муж приковал ее на 40 дней к дереву! Как американка пережила домашнее насилие Муж приковал ее на 40 дней к дереву! Как американка пережила домашнее насилие

История женщины, которую бывший муж оставил в джунглях умирать

ТехИнсайдер
Папоротники: 14 удивительных фактов, доказывающих уникальность и необычность этих растений Папоротники: 14 удивительных фактов, доказывающих уникальность и необычность этих растений

Многие просто не замечают папоротник, однако он крайне необычен

ТехИнсайдер
Из всего, что есть в доме Из всего, что есть в доме

Подборка самых необычных арт-объектов России, которые были созданы умельцами

2Xplore
Зачем роутеру столько антенн и что они дают Зачем роутеру столько антенн и что они дают

Почему роутеры оснащаются таким количеством антенн и на что они влияют

CHIP
Милая агрессия и боязнь счастья: 5 необычных психологических явлений Милая агрессия и боязнь счастья: 5 необычных психологических явлений

Странные и забавные научные предположения о психологии человека

ТехИнсайдер
Открыть в приложении