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

Летящая на волне Летящая на волне

История о том, как летал один из самых необычных сверхзвуковых самолетов

Популярная механика
10 главных мифов о женской сексуальности — и их опровержение 10 главных мифов о женской сексуальности — и их опровержение

Стоит ли доверять стереотипам о женском теле и сексуальных проявлениях?

Psychologies
Главный экспонат Главный экспонат

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

ТехИнсайдер
Поднять паруса: проложат ли нанотехнологии путь к звездам Поднять паруса: проложат ли нанотехнологии путь к звездам

Скоро ли начнутся регаты в межзвездном пространстве?

Forbes
Молнии над водой Молнии над водой

Как выглядят гонки Formula E1 на электрических лодках с подводным крылом?

ТехИнсайдер
Кокаин, амфетамины и мельдоний: как знаменитые теннисисты попадались на допинге Кокаин, амфетамины и мельдоний: как знаменитые теннисисты попадались на допинге

Элитные теннисисты, замешанные в допинговых спорах

Forbes
Фиаско Илона Маска Фиаско Илона Маска

Почему не сработала идея вакуумного транспорта – гиперлупа?

ТехИнсайдер
Растение, творящее чудеса! Как использовали мяту на Руси, зачем ею натирали столы в Риме и еще 10 занимательных фактов Растение, творящее чудеса! Как использовали мяту на Руси, зачем ею натирали столы в Риме и еще 10 занимательных фактов

Душистая мята с давних времен имеет широкое практическое применение

ТехИнсайдер
3,5 тонны роскоши 3,5 тонны роскоши

Китайский внедорожник TANK 700 очень большой, очень тихий и очень мощный

ТехИнсайдер
Мёд всему голова Мёд всему голова

Как ухаживают за пчелами и качают мед в усадьбе пасечников

КАНТРИ Русская азбука
Почему у папы печень больше? Почему у папы печень больше?

Женщины и мужчины отличаются друг от друга куда больше, чем мы привычно считаем

Maxim
Японский бот тебе товарищ Японский бот тебе товарищ

«Санни»: сериал-инструкция по мирному сосуществованию с роботами

Weekend
Дома без папы Дома без папы

Дарья Мельникова самоизолировалась на страницах MAXIM без масок и одежды

Maxim
Зажечь по-семейному: 3 основные причины снижения либидо в браке и рекомендации от сексологов Зажечь по-семейному: 3 основные причины снижения либидо в браке и рекомендации от сексологов

Как вернуть влечение, распознать за угасающей искрой яркое пламя страсти?

Psychologies
Советы от разработчиков: 5 способов помочь ребенку избавиться от игровой зависимости Советы от разработчиков: 5 способов помочь ребенку избавиться от игровой зависимости

Как заинтересовать ребенка чем-то кроме компьютерных игр?

ТехИнсайдер
Моя попытка номер… Моя попытка номер…

Актеры, которые поступили в театральный вуз не с первого раза

Лиза
«Не терпя лукавыя бесовские крамолы» «Не терпя лукавыя бесовские крамолы»

«И пришел из Орды, и сел на великокняжеском престоле»

Дилетант
Держали в секрете 20 лет! Американцы нашли руины корабля пиратов с Варварийского берега Держали в секрете 20 лет! Американцы нашли руины корабля пиратов с Варварийского берега

Обнаруженный затонувший пиратский корабль — первый в своем роде

ТехИнсайдер
Согласование времен Согласование времен

Как в средневековой Европе измеряли и воспринимали время

Вокруг света
Ветер с Юга дул Ветер с Юга дул

Краткая история «Унесенных ветром» в 50 пунктах

Weekend
Женские секреты. Неудобные вопросы гинекологу, которые многие стесняются задать Женские секреты. Неудобные вопросы гинекологу, которые многие стесняются задать

Самые распространенные деликатные проблемы, которые волнуют женщин

Лиза
Энергия на любой вкус Энергия на любой вкус

Всем по зарядке! — бросил клерк, обводя руками свою компанию. — Я угощаю!

Наука и жизнь
8 удивительных парадоксов, о которых должен знать каждый, кто увлекается психологией 8 удивительных парадоксов, о которых должен знать каждый, кто увлекается психологией

Необычные феномены, которые можно отследить в своих и чужих поступках

Psychologies
Что язык тела говорит о ваших отношениях — и какие невербальные сигналы могут их улучшить Что язык тела говорит о ваших отношениях — и какие невербальные сигналы могут их улучшить

Почему язык тела не менее важен, чем умение говорить друг с другом?

Psychologies
«Главный вызов — создание нового уровня жизни» «Главный вызов — создание нового уровня жизни»

Алексей Чекунков о том, как решается кадровый дефицит на Востоке

РБК
Жаркая погода может убить вас: как этого избежать Жаркая погода может убить вас: как этого избежать

Перегрев может вызвать серьезные проблемы со здоровьем: как его избежать?

ТехИнсайдер
Мария Орлова: «Чтение – это в первую очередь удовольствие» Мария Орлова: «Чтение – это в первую очередь удовольствие»

Как привить ребенку любовь к чтению – не обязательно расти на классике

Grazia
Pro bono: что такое социальная адвокатура и как получить бесплатную помощь юриста Pro bono: что такое социальная адвокатура и как получить бесплатную помощь юриста

Как в России устроена социальная адвокатура и как работает принцип pro bono

Forbes
Сад против времени. В поисках рая для всех Сад против времени. В поисках рая для всех

Глава из сборника Оливии Лэнг «Сад против времени. В поисках рая для всех»

Правила жизни
Обжиг: привет керамика! Обжиг: привет керамика!

Место, где не просто «горшки обжигают»

КАНТРИ Русская азбука
Открыть в приложении