Учёные оценили радиационное воздействие на астронавтов в дальнем космосе с точностью до 4%

Космическая радиация остаётся одним из наиболее серьёзных препятствий на пути к освоению Марса человеком. В недавнем исследовании, которое проводила команда научных специалистов под руководством Тони С. Слабы из Исследовательского центра Лэнгли NASA, были предложены новые методы преодоления этой проблемы.

В процессе полёта к Марсу астронавты будут подвергаться продолжительному воздействию космической радиации. Хотя миссия «Артемида-1» длилась лишь несколько недель, она предоставила важные сведения о радиационном воздействии, которые учёные могут использовать для оценивания рисков для будущих экипажей на пути к Красной Планете.

Учёные применили компьютерные модели и данные с бортовых детекторов для анализа рисков для здоровья в условиях длительных космических полётов. Данные были собраны с МКС, космического корабля «Орион», кубсата «БиоСентинел» и детекторов на поверхности Марса, что позволило составить полную картину марсианской миссии.

Космическое излучение представлено двумя основными типами, которые угрожают как астронавтам, так и космическим аппаратам. Солнечные частицы оказываются особенно интенсивными во время солнечных бурь, а галактические космические лучи представляют собой постоянный поток высокоэнергетичного излучения из глубин космоса.

Результаты исследования позволили команде оценить точность существующих моделей. Обнаружилось, что прогнозы совпадают с фактическими измерениями с погрешностью 10%-25% для МКС, 4% для условий дальнего космоса и 10% для поверхности Марса. Такой уровень точности внушает доверие к существующим моделям и помогает при планировании радиационной защиты для будущих экспедиций.

Однако учёные также выяснили, что традиционные меры экранирования оказываются зачастую неэффективными против галактических космических лучей. В ряде случаев чрезмерная защита или неподходящие материалы могут даже усугубить радиационное воздействие за счёт образования вторичных частиц. Эта ситуация возникает, когда «первичное» излучение при взаимодействии с материалом создаёт каскад новых частиц, которые могут быть более опасными, чем изначальное излучение.

Исследование выявило, что уровни радиации значительно варьируются в зависимости от местоположения и конкретных конфигураций защиты. Это представляет собой серьёзный вызов для инженеров, работающих над созданием надёжных систем радиационной защиты.

Понимание рисков, связанных с космической радиацией, непосредственным образом влияет на проектирование космических кораблей и играют ключевую роль в планировании миссий за пределы околоземной орбиты.

Источник: iXBT