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

Человек, который придумывает будущее Человек, который придумывает будущее

Компания с российскими корнями разрабатывает уникальные технологии для авто

Популярная механика
Идти ли к психологу? 6 поводов для сомнений Идти ли к психологу? 6 поводов для сомнений

Какие страхи и предубеждения мешают обратиться к психологу?

Psychologies
«Глаза» для беспилотников «Глаза» для беспилотников

Автомобили с круглой нашлепкой на крыше сегодня на дорогах уже не редкость

Популярная механика
Каир: город святости, богатства и нищеты Каир: город святости, богатства и нищеты

Каир – памятники ушедших эпох и современные люди, живущие в нем

Зеркало Мира
Фиаско Илона Маска Фиаско Илона Маска

Почему не сработала идея вакуумного транспорта – гиперлупа?

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
Ярких летучих мышей из Азии начали истреблять ради изготовления украшений Ярких летучих мышей из Азии начали истреблять ради изготовления украшений

На онлайн-площадках в большом количестве торгуют украшенными гладконосами

N+1
Слайд-шоу Слайд-шоу

Объединенный исследовательский центр, машина для доставки и спортивный катер

ТехИнсайдер
Что читают в книжном клубе Сары Джессики Паркер Что читают в книжном клубе Сары Джессики Паркер

Топ-7 книг из списка актрисы Сары Джессики Паркер

СНОБ
Мастер мира Мастер мира

VR-концерт в соборе Нотр-Дам де Пари, восстановленном в виртуальной реальности

Популярная механика
Дарья и Александра Соломины: «Чем старше он становился, тем чаще возвращался к своему читинскому детству» Дарья и Александра Соломины: «Чем старше он становился, тем чаще возвращался к своему читинскому детству»

Юрий Мефодьевич никогда не вел себя как звезда

Караван историй
Занимательная физика Занимательная физика

Мечта всех родителей – обучающие игрушки

Популярная механика
Глава холдинга АО «Росхим»: «Стране нужна сильная химическая промышленность» Глава холдинга АО «Росхим»: «Стране нужна сильная химическая промышленность»

Российская промышленность стремится освоить новые импортозамещающие механизмы

ФедералПресс
Выбраться из сетей Выбраться из сетей

Типичные ситуации агрессивного поведения взрослых и детей: как их решить?

Psychologies
ММОМА: новый формат музея ММОМА: новый формат музея

Как музей ММОМА меняет подход к современным музеям?

Psychologies
Чистота душевная, любовь нелицемерная Чистота душевная, любовь нелицемерная

Сергий Радонежский – один из самых почитаемых православных святых

Зеркало Мира
Почему нам нравится сериал «Эмили в Париже» и чего ожидать от выхода 4-го сезона Почему нам нравится сериал «Эмили в Париже» и чего ожидать от выхода 4-го сезона

Как «Эмили в Париже» приковывает нас к экрану?

Psychologies
Список продуктов с низким гликемическим индексом: что это и зачем нужен Список продуктов с низким гликемическим индексом: что это и зачем нужен

Какие продукты имеют низкий ГИ и как правильно вводить их в рацион

РБК
Проблемы военной безопасности и стабильности в регионе Ближнего и Среднего Востока Проблемы военной безопасности и стабильности в регионе Ближнего и Среднего Востока

Ближний и Средний Восток по ряду причин изобилуют нюансами политики

Обозрение армии и флота
Можно ли мыть фрукты и овощи в посудомоечной машине Можно ли мыть фрукты и овощи в посудомоечной машине

Стоит ли следовать лайфхакам из интернета и мыть фрукты в посудомоечной машине?

ТехИнсайдер
«Познавая боль: история ощущений, эмоций и опыта» «Познавая боль: история ощущений, эмоций и опыта»

Как ученые пытались измерить боль

N+1
По грибы, по ягоды: как выбрать сушилку для овощей и сохранить урожай По грибы, по ягоды: как выбрать сушилку для овощей и сохранить урожай

Никаких больше уксусных закаток и баклажанной икры — выбираем сушилку для овощей

ТехИнсайдер
Помнить все! Помнить все!

7 привычек, которые помогут снизить риск деменции

Лиза
Вы невнимательны, и это совершенно нормально. Почему? Вы невнимательны, и это совершенно нормально. Почему?

С возрастом мы теряем способность к концентрации внимания. В чем же причина?

Psychologies
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
Заполнить униформу Заполнить униформу

Как армейские куртки стали инструментом борьбы с системой

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
В чем секрет успеха спортсменов на Олимпиаде? Психолог олимпийской сборной Британии раскрыла секреты! В чем секрет успеха спортсменов на Олимпиаде? Психолог олимпийской сборной Британии раскрыла секреты!

Как спортсменов готовят к олимпиаде?

ТехИнсайдер
Что такое дроссельная заслонка, за что она отвечает и как работает Что такое дроссельная заслонка, за что она отвечает и как работает

Дроссельный узел – один из важнейших элементов управления двигателя

РБК
Открыть в приложении