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

Планета на песке Планета на песке

Попробуем разобраться в климатической истории планеты Дюна и химии меланжа

ТехИнсайдер
«Мы повторим Мюнхенскую резню»: как спецслужбы в Париже защищают израильских атлетов «Мы повторим Мюнхенскую резню»: как спецслужбы в Париже защищают израильских атлетов

Как спецслужбы охраняют покой спортсменов из Израиля

Forbes
Летящая на волне Летящая на волне

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

Популярная механика
Как быть: почему творческие профессии становятся востребованнее технических? Как быть: почему творческие профессии становятся востребованнее технических?

На кого идти учиться сейчас, чтобы быть востребованным в творческой индустрии?

Правила жизни
Очень тяжелые носители Очень тяжелые носители

Прототипы будущей сверхтяжелой ракеты Starship продолжают испытания

Популярная механика
Маленькие трагедии Маленькие трагедии

Что определяет детскую моду? В первую очередь то, кем взрослые видят детей

Grazia
Главный экспонат Главный экспонат

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

ТехИнсайдер
«Гуслица»: творческая усадьба на территории мануфактуры «Гуслица»: творческая усадьба на территории мануфактуры

Вдали мегаполиса энтузиасты развивают на историческом месте новую арт-резиденцию

Psychologies
Без рулей и элеронов Без рулей и элеронов

Можно ли обойтись без таких привычных элементов самолета, как рули и элероны?

Популярная механика
«Пульс и сердце, свет в зрачки, череп, руки, ноги, разрядики тока»: отрывок из романа Дании Жанси «Путешествия Лейлы» «Пульс и сердце, свет в зрачки, череп, руки, ноги, разрядики тока»: отрывок из романа Дании Жанси «Путешествия Лейлы»

«Путешествия Лейлы» — о самоопределении, памяти и гранях «нормальности»

Правила жизни
Сибирский Хогвартс Сибирский Хогвартс

Еще часа два я плутал среди гигантских сосен, пока не вышел к зданию ФМШ

ТехИнсайдер
6 причин, по которым ты не испытываешь оргазм, и способы это исправить: советы нейробиолога 6 причин, по которым ты не испытываешь оргазм, и способы это исправить: советы нейробиолога

Аноргазмия: думаешь, с тобой что-то не так? Ничего подобного!

VOICE
Боевые машины Боевые машины

Тяжелые боевые машины, которые участвуют в соревнованиях по всему миру

Популярная механика
«Чёрный бор» «Чёрный бор»

«Чёрный бор» — спорный налог для Новгородского княжества, введенный Калитой

Дилетант
Секретно, параллельно Секретно, параллельно

Открываем мир художника Андрея Ткаченко

Men Today
Запоздалый поклон шевалье де Ламарку Запоздалый поклон шевалье де Ламарку

Шевалье де Ламарк — одна из самых противоречивых фигур за всю историю биологии

Знание – сила
10 способов ментальной самообороны 10 способов ментальной самообороны

Хотите инструкцию, какие конкретно принять меры против манипуляций?

Psychologies
Галопом по Востоку Галопом по Востоку

Помимо острова Беринга, в восточной части России есть масса удивительных мест

2Xplore
5 отличных романов, где море — главный герой 5 отличных романов, где море — главный герой

Произведения, в которых море — не просто красивый фон, а важный элемент истории

СНОБ
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
Как установить приложения на телевизор со Smart TV Как установить приложения на телевизор со Smart TV

Как правильно установить стороннюю программу на телевизор?

CHIP
Высокие амбиции Высокие амбиции

Современный интерьер с элементами шинуазри и азиатской тематики

SALON-Interior
Логистика «переднего края» Логистика «переднего края»

Транспорт, необходимый для работы бойцов на линии боевого соприкосновения

Обозрение армии и флота
Мир Шрёдингера Мир Шрёдингера

«Черный пес»: китайский неовестерн о сломе времен

Weekend
Александр Ширяев и Анастасия Продан: «Резиденты Клуба предпринимателей Дальнего Востока отвечают на новые вызовы в экономике региона» Александр Ширяев и Анастасия Продан: «Резиденты Клуба предпринимателей Дальнего Востока отвечают на новые вызовы в экономике региона»

Как устроен Клуб предпринимателей Дальнего Востока?

ФедералПресс
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
Согласование времен Согласование времен

Как в средневековой Европе измеряли и воспринимали время

Вокруг света
Подо льдами Подо льдами

Плавание подводных лодок подо льдами теперь стало обыденным явлением

Наука и техника
Как художница Луиз Буржуа осмысляла травматичное детство и материнский опыт Как художница Луиз Буржуа осмысляла травматичное детство и материнский опыт

Каково это — быть способной создать новую жизнь, но ощущать себя несвободной?

Forbes
Крым: как устроить человеческое житьё Крым: как устроить человеческое житьё

Летом 1920 года в Крыму царил осторожный оптимизм

Дилетант
Открыть в приложении