 |
|
 |
Марсианский корабль понесет защитный радиационный пояс вместе с собой. / May 28, 2004 /
 |
Разработчики NASA упорно трудятся над тем, чтобы найти защиту от всепроникающей космической радиации, которая угрожает здоровью и самой жизни астронавтов, отправляющихся в длительные экспедиции на Луну и Марс. Так как традиционные алюминиевые оболочки не способны обеспечивать безопасность в течение многолетнего полета, то основное внимание приковано к разработкам новых улучшенных экранирующих материалов, которые предполагается использовать для покрытия внешней поверхности космического корабля.
При этом некоторые ученые рассматривают и более экзотические варианты, призванные еще надежнее защитить астронавтов, в частности, предполагается использовать электрические поля для создания защитного «кокона» вокруг всего космического корабля или даже вокруг скафандров нового типа для исследований марсианской поверхности.
«Я считаю, что NASA должно обязательно рассмотреть подобные концепции», — говорит Роберт Юнгкуист (Robert Youngquist) из Лаборатории прикладной физики Космического центра имени Кеннеди (KSC-Applied Physics Lab at Kennedy Space Center) во Флориде. Юнгкуист и двое его коллег изучают перспективы радиационного экрана, который использует электростатический заряд, чтобы отражать вредные высокоэнергетические частицы прежде, чем они достигнут обитаемой части космического корабля.
Предполагается, что планетолет будет оборудован так называемым мультипольным электростатическим радиационным экраном (multipole electrostatic radiation shield), радиационной защитой, снабженной набором из трех электрически заряженных сфер по линии вдоль оси корабля. Центральная сфера, установленная вблизи или даже непосредственно у отсека с экипажем, заряжается положительно, в то время как две выносные сферы с обеих сторон будут нести отрицательный заряд. В собранном виде этой комбинации должно быть достаточно для того, чтобы отталкивать высокоэнергетические протоны и электроны, которые иначе пронзали бы стенки космического корабля.
«Ключом к этой технологии должна стать система электропитания, — объясняет коллега Юнгкуиста, физик NASA Филип Метзжер (Philip Metzger). — Основной вопрос — это количество заряда, достаточное для того, чтобы отражать атаки частиц». Компьютерное моделирование показывает, что проект вполне реален. Однако на самом Марсе польза от такой установки будет весьма сомнительная, поскольку там электростатические поля будут пронизывать атмосферу и образовывать свечение вроде флуоресцентных огней во время гроз на Земле.
Проектировщики космического корабля могут также использовать необходимое при полете и маневрировании топливо — сжиженные газы — на борту корабля в качестве антирадиационной защиты, если только удастся разместить резервуары, содержащие его, вокруг отсеков с экипажем. Атомы жидкого водорода особенно хорошо применять в качестве защиты от галактических космических лучей, потому что они при бомбардировках высокоэнергетическими лучами не порождают потоки вторичных частиц в таких количествах, как это происходит в случае более тяжелых элементов (вроде свинца). Ведь воздействие вторичных частиц на организм человека может оказаться не менее вредным, чем непосредственно космическая радиация.
Группа Ричарда Вилкинса (Richard Wilkins), директора Центра прикладных радиационных исследований (Center for Applied Radiation Research) NASA при Prairie View A & M University (штат Техас), например, производила бомбардировки водяного столба пучком нейтронов, чтобы лучше изучить процессы, возникающие при прохождении частиц через жидкость, и моделировать получение критических доз радиации человеческими тканями.
Впрочем, не только полет через космическое пространство, отделяющее Марс от Земли, волнует разработчиков и специалистов по радиационной безопасности. Во время прогулок по Марсу скафандры, в которые одеты астронавты, также должны будут защищать их от радиации, так как Красная планета, в отличие от Земли, не имеет своего защитного магнитного поля. Изрядную опасность также представляют марсианские песчаные бури, особенно если учесть, что сила тяжести на Марсе в три раза меньше, чем на Земле.
С этими целями Барри Патчетт (Barry Patchett), профессор из канадского Университета Альберты (University of Alberta), и его студенты разработали собственный проект 21-килограммового космического скафандра с 12 различными слоями защитных материалов, включая новые полимеры и специальный внешний слой из антистатика, не взаимодействующего с электростатической пылью, поднимаемой марсианскими песчаными бурями. Источник: http://grani.ru
Print version
|
|
the other articles: