Სარჩევი:

მაგნიტოსფეროს მიღმა მომაკვდინებელი გამოსხივება უარყოფს მითებს მთვარეზე ფრენების შესახებ
მაგნიტოსფეროს მიღმა მომაკვდინებელი გამოსხივება უარყოფს მითებს მთვარეზე ფრენების შესახებ

ვიდეო: მაგნიტოსფეროს მიღმა მომაკვდინებელი გამოსხივება უარყოფს მითებს მთვარეზე ფრენების შესახებ

ვიდეო: მაგნიტოსფეროს მიღმა მომაკვდინებელი გამოსხივება უარყოფს მითებს მთვარეზე ფრენების შესახებ
ვიდეო: 20 SCARY GHOST Videos That'll Chill You To The Bone 2024, მაისი
Anonim

მთვარეზე ფრენისას რადიაციის დოზების დასადგენად განვიხილეთ მზის ქარი და პროტონებისა და ელექტრონების ნაკადები; მზის აფეთქებები, რომლებიც მაქსიმალური აქტივობის დროს, მზის რენტგენის გამოსხივებასთან ერთად, მკვეთრად ზრდის ასტრონავტებისთვის რადიაციის საშიშროებას; გალაქტიკური კოსმოსური სხივები (GCR), როგორც კორპუსკულური ნაკადის ყველაზე მაღალი ენერგიის კომპონენტი პლანეტათაშორის სივრცეში (150-300 მრმ დღეში); ასევე შეეხო დედამიწის რადიაციული სარტყელი (ERB) … აღინიშნა, რომ RPZ არის ერთ-ერთი ყველაზე საშიში ფაქტორი დედამიწა-მთვარის საკომუნიკაციო გზაზე კოსმონავტებისთვის.

განვსაზღვროთ რადიაციის დოზა რადიაციული სარტყლების გავლისას, ასევე გავითვალისწინოთ მზის ქარის რადიაციული საშიშროება. გამოვიყენოთ დედამიწის რადიაციული სარტყლის საყოველთაოდ მიღებული მოდელი AP-8 min (1995).

ადამიანის მთვარეზე გაფრენა, დღევანდელ პირობებში, აუცილებლად გამოიწვევს მის სიკვდილს
ადამიანის მთვარეზე გაფრენა, დღევანდელ პირობებში, აუცილებლად გამოიწვევს მის სიკვდილს

დედამიწის რადიაციული სარტყლის პროტონული კომპონენტი

ნახ. 1 გვიჩვენებს სხვადასხვა ენერგიის პროტონების განაწილებას გეომაგნიტური ეკვატორის სიბრტყეში. აბსციზა არის პარამეტრი L დედამიწის რადიუსებში, ორდინატი არის პროტონული ნაკადის სიმკვრივე სმ-2 s-1-ში. ეს ფიგურა გვიჩვენებს პროტონული ნაკადის სიმკვრივის დროში საშუალო მნიშვნელობებს საბჭოთა და უცხოელი ავტორების მონაცემების მიხედვით, რაც ეხება I96I-I975 პერიოდს [48].

ადამიანის მთვარეზე გაფრენა, დღევანდელ პირობებში, აუცილებლად გამოიწვევს მის სიკვდილს
ადამიანის მთვარეზე გაფრენა, დღევანდელ პირობებში, აუცილებლად გამოიწვევს მის სიკვდილს

ნახ. 2 გვიჩვენებს დედამიწის რადიაციული სარტყლის პროტონული კომპონენტის შემადგენლობისა და დინამიკის უახლესი კვლევების შედეგებს, რომლებიც ჩატარდა დედამიწის ხელოვნურ თანამგზავრებზე და ორბიტალურ სადგურებზე [50].

ადამიანის მთვარეზე გაფრენა, დღევანდელ პირობებში, აუცილებლად გამოიწვევს მის სიკვდილს
ადამიანის მთვარეზე გაფრენა, დღევანდელ პირობებში, აუცილებლად გამოიწვევს მის სიკვდილს

ბრინჯი. 2. პროტონების ინტეგრალური ნაკადების განაწილება გეომაგნიტური ეკვატორის სიბრტყეში. L არის მანძილი დედამიწის ცენტრიდან, გამოხატული დედამიწის რადიუსებით. (მრუდებზე რიცხვები შეესაბამება პროტონის ენერგიის ქვედა ზღვარს MeV-ში).

ადამიანის მთვარეზე გაფრენა, დღევანდელ პირობებში, აუცილებლად გამოიწვევს მის სიკვდილს
ადამიანის მთვარეზე გაფრენა, დღევანდელ პირობებში, აუცილებლად გამოიწვევს მის სიკვდილს

მოდით გამოვიყენოთ ფორმულა რადიაციის ექვივალენტური დოზის გამოსათვლელად დროის ერთეულზე, რომელსაც ადამიანი იღებს სივრცეში კანისა და შინაგანი ორგანოებისთვის, რაც დამოკიდებულია გარეგანი დაცვისა და მაიონებელი გამოსხივების სისქეზე. ცხრილი 1 გვიჩვენებს რადიაციის ექვივალენტურ დოზებს, რომლებსაც ასტრონავტი იღებს შიდა პროტონის RPZ ორჯერ გავლისას Apollo ბრძანების მოდულში (7,5 გ/სმ2).

ჩანართი 1. ასტრონავტის კანისა და შინაგანი ორგანოების მიერ მიღებული რადიაციის ექვივალენტური დოზები, შიდა პროტონის RPZ-ის გავლისას Apollo ბრძანების მოდულის დაცვის გათვალისწინებით

ადამიანის მთვარეზე გაფრენა, დღევანდელ პირობებში, აუცილებლად გამოიწვევს მის სიკვდილს
ადამიანის მთვარეზე გაფრენა, დღევანდელ პირობებში, აუცილებლად გამოიწვევს მის სიკვდილს

* გამოსხივების დოზის უფრო ზუსტი გამოთვლა დაკავშირებულია ბრაგის პიკის გათვალისწინებასთან; გაზრდის რადიაციის დოზის მნიშვნელობას 1,5-2-ჯერ.

ადამიანის მთვარეზე გაფრენა, დღევანდელ პირობებში, აუცილებლად გამოიწვევს მის სიკვდილს
ადამიანის მთვარეზე გაფრენა, დღევანდელ პირობებში, აუცილებლად გამოიწვევს მის სიკვდილს

მაგნიტური ქარიშხლების დროს შეინიშნება მაღალი ენერგიის პროტონების მნიშვნელოვანი ცვალებადობა. პროტონების ახალი მძლავრი სარტყლის გამოჩენა L ~ 2.5-ზე დაარეგისტრირა თანამგზავრმა CRRES 1991 წლის 24 მარტს.

გეომაგნიტური ველის გიგანტური უეცარი იმპულსის მომენტში L ~ 2.8-ზე, წარმოიქმნა ახალი პროტონული სარტყელი, რომელიც ექვივალენტურია სტაბილური შიდა სარტყელი, რომელსაც აქვს მაქსიმალური L ~ 1.5. ნახ. 4. ნაჩვენებია რადიაციული სარტყლების რადიალური პროფილები პროტონებისთვის Ep = 20-80 MeV და ელექტრონებისთვის Ee> 15 MeV, გამოსახულია CRRES თანამგზავრზე გაზომვების მონაცემების მიხედვით 1991 წლის 24 მარტის მოვლენამდე (დღე 80). ახალი ქამრის ჩამოყალიბებიდან სამი დღის შემდეგ (დღე 86) და ~ 6 თვის შემდეგ (დღე 257). ჩანს, რომ პროტონის ნაკადი გაორმაგდა და ელექტრონების ნაკადები Ee> 15 მევ-ით აღემატებოდა მშვიდ დონეს სიდიდის თითქმის სამი რიგით. შემდგომში ისინი დარეგისტრირებულნი იყვნენ 1993 წლის შუა რიცხვებამდე.

აპოლო 17 (ბოლო დაშვება მთვარეზე) დაწყებამდე ექვსი თვით ადრე წინ უძღოდა სამი ძლიერი მაგნიტური ქარიშხალი - 17-19 ივნისი, 4-8 აგვისტო მძლავრი მზის პროტონული მოვლენის შემდეგ, 1972 წლის 31 ოქტომბრიდან 1 ნოემბრამდე. იგივე ეხება აპოლო 8 (მთვარის პირველი ფრენა ბორტზე კაცით), რომელსაც წინ უძღოდა ძლიერი მაგნიტური ქარიშხალი ორ თვეში, 1968 წლის 30-31 ოქტომბერი. ცხადია, პროტონული სარტყლის მნიშვნელოვანი გაფართოება და რადიაციის დოზის გაზრდა 10 სივერტს უნდა ველოდოთ. ეს არის ადამიანისათვის რადიაციის ლეტალური დოზა.

პროტონული ნაკადებისთვის, არსებობს პროტონის ინტენსივობის სიმაღლის ცვალებადობა, რომელიც შეიძლება დაიწეროს როგორც:

J (B) = J (Be) (BE / B) n

სადაც B და Ve არის მაგნიტური ველის სიძლიერე სასურველ წერტილში და ეკვატორზე, a J (B) და J (Ve) არის ინტენსივობები B და Ve-ს ფუნქციის მიხედვით; n = 1, 8-2 [50].

მაგალითად, პროტონებისთვის გეომაგნიტური ეკვატორის სიბრტყეში λ ~ 30 ° (V / Ve = 3) და λ ~ 44 ° (V / Ve = 10) განედებზე, პროტონის კომპონენტის გამოსხივების დოზების მნიშვნელობა შემცირდება. 10 და 100-ჯერ, შესაბამისად. და თუ დედამიწა-მთვარის ტრაექტორიაზე, NASA-ს ლეგენდის თანახმად, ფრენა განხორციელდა გეომაგნიტური განედზე 30 გრადუსზე მაღლა, მაშინ პროტონული ნაკადების ინტენსივობის უნივერსალური სიმაღლის ცვალებადობის მიხედვით, რადიაციის დოზა შეიძლება შემცირდეს ბრძანებით. სიდიდის.

თუმცა, დედამიწაზე დაბრუნება და ჩახშობა გეომაგნიტურ ეკვატორთან ახლოს იყო (Apollo 12 და Apollo 15 - 0-2 გრადუსი ჩრდილოეთის გეომაგნიტური გრძედი, მაგნიტური პოლუსების წლიური გადაადგილების გათვალისწინებით). რადიაციის დოზები შეესაბამება მაქსიმუმ ღირებულებები. დედამიწის პროტონული გამოსხივების სარტყლის გავლა იწვევს ეფექტს სამი რიგით მაღალი გამოსხივების ოფიციალური დოზები აპოლონისთვის.

შედეგი არის მწვავე რადიაციული დაავადება, გაშვება მთვარეზე NASA-ს სქემის მიხედვით მაგნიტური ქარიშხლების შემდეგ - ეს არის 100% ფატალური … მიღებული რადიაციის რეალური დოზები გაცილებით მაღალი იქნება, ვიდრე ოფიციალური NASA. ცხადია, ამერიკული დესანტი მოგონილი ლეგენდაა. სამწუხაროდ, ეს მტკიცებულება მოითხოვს ყველაზე მყარ და ყველაზე მდგრად მტკიცებულებებს. ძალიან ბევრ ადამიანს არ აქვს თვალი მის დასანახად (ფ. ნიცშე).

დედამიწის რადიაციული სარტყლის ელექტრონული კომპონენტი

გარე რადიაციული სარტყელი საბჭოთა მეცნიერებმა აღმოაჩინეს, რომელიც მდებარეობს 9000-დან 45000 კმ-მდე სიმაღლეზე. ის ბევრად უფრო ფართოა, ვიდრე შიდა (გაგრძელებული 50 ° ჩრდილოეთით და 50 ° სამხრეთით ეკვატორიდან). რადიაციული სარტყლების ელექტრონული კომპონენტი განიცდის მნიშვნელოვან სივრცით და დროებით ცვალებადობას სამ პარამეტრზე: ადგილობრივი დრო, გეომაგნიტური აშლილობის დონე და მზის აქტივობის ციკლის ფაზა.

მაქსიმალური შთანთქმის დოზა, რომელიც შექმნილია გარე სარტყლის მიერ ერთ საათში, შეიძლება იყოს უზარმაზარი - 100 გრეი-მდე. გარე სარტყლის რადიაციული დაცვის პრობლემა ნაკლებად რთულია, ვიდრე შიდა სარტყლის რადიაციული დაცვის პრობლემა. გარე სარტყელი ძირითადად შედგება დაბალი ენერგიის ელექტრონებისაგან, რომლებიც დაცულია ჩვეულებრივი კოსმოსური ხომალდის კანის მასალებით.

თუმცა ასეთი დაცვით წარმოიქმნება მყარი და რბილი რენტგენის სხივები ("რენტგენის მილის" ეფექტი). რენტგენის სხივები მაიონებელი და ღრმად შეღწევაა, ყველა სხვა რამ თანაბარია სხვა სახის გამოსხივებისთვის. მთვარემდე და უკან მიმავალ გზაზე რადიაციული სარტყლის მეშვეობით ფრენა დაახლოებით 7 საათი გრძელდება. აპოლო 13 ლეგენდის თანახმად, NASA მთვარის მოდულში დაცვის სისქით "დაბრუნდა". ხუთჯერ ნაკლები ვიდრე ბრძანების მოდულისთვის. ამ დროს რადიაცია ზემოქმედებს ცოცხალი ორგანიზმების ქსოვილებზე, შეიძლება გახდეს რადიაციული ავადმყოფობის, რადიაციული დამწვრობის და ავთვისებიანი სიმსივნეების მიზეზი და ბოლოს მუტაგენური ფაქტორია.

ჩვენ გამოვიყენებთ შემდეგ მონაცემებს და შევაფასებთ რადიაციის დოზას

ქვემოთ წარმოდგენილია სხვადასხვა ენერგიის ელექტრონების ინტეგრალური ინტენსივობის პროფილები, საშუალოდ დროში და გრძედის ყველა მნიშვნელობაზე (a) - მზის აქტივობის მინიმალური, (ბ) - მაქსიმუმის ეპოქისთვის [48].

ადამიანის მთვარეზე გაფრენა, დღევანდელ პირობებში, აუცილებლად გამოიწვევს მის სიკვდილს
ადამიანის მთვარეზე გაფრენა, დღევანდელ პირობებში, აუცილებლად გამოიწვევს მის სიკვდილს

ნახაზი აჩვენებს, რომ მზის მაქსიმალური აქტივობის ეპოქაში გარე სარტყლის მიერ შექმნილი გამოსხივების დოზა 4-7-ჯერ იზრდება. შეგახსენებთ, რომ 1969 - 1972 წლები იყო 11-წლიანი მზის აქტივობის პიკის წელი. ისევე როგორც პროტონებისთვის, ERB-ის ელექტრონული კომპონენტისთვის არსებობს უნივერსალური სიმაღლის ცვალებადობა, n = 0, 46 [50]. ელექტრონების სიმაღლეზე მოძრაობა ნაკლებად კრიტიკულია, ვიდრე პროტონებისთვის. მაგალითად, λ ~ 30 ° (V / Ve = 3) და λ ~ 44 ° (V / Ve = 10) განედებზე ელექტრონებისთვის, ელექტრონული კომპონენტის გამოსხივების დოზების მნიშვნელობა შემცირდება 1, 7 და 3-ით, 1-ჯერ, შესაბამისად. ეს ნიშნავს, რომ ნასას მთვარეზე ფრენის და დედამიწაზე დაბრუნება აპოლონის მიხედვით ვერ გაქცევა RPZ-ის ელექტრონული კომპონენტი. გამოსხივების დოზის გაანგარიშების შედეგები და გამოყენებული ERP ელექტრონული კომპონენტის მახასიათებლები ნაჩვენებია ცხრილში 2.

ჩანართი 2. ERP-ის ელექტრონული კომპონენტის მახასიათებლები, ელექტრონების ეფექტური დიაპაზონი Al-ში, ERB-ის ფრენის დრო აპოლონის მიერ მთვარეზე და დედამიწაზე დაბრუნების დროს, სპეციფიური გამოსხივების და იონიზაციის ენერგიის დანაკარგების თანაფარდობა, შთანთქმის კოეფიციენტები. რენტგენი ალისთვის და წყლისთვის, რადიაციის ექვივალენტური და შთანთქმის დოზა *

ადამიანის მთვარეზე გაფრენა, დღევანდელ პირობებში, აუცილებლად გამოიწვევს მის სიკვდილს
ადამიანის მთვარეზე გაფრენა, დღევანდელ პირობებში, აუცილებლად გამოიწვევს მის სიკვდილს

შედეგები აჩვენებს, რომ ჩვეულებრივი კოსმოსური დაცვა ამცირებს რადიაციული სარტყლების ელექტრონული კომპონენტის რადიაციულ ეფექტს ათასობით ფაქტორით. რადიაციის დოზის მიღებული მნიშვნელობები არ არის საშიში ასტრონავტების სიცოცხლისთვის. რადიაციის დოზებში ძირითადი წვლილი შეაქვს 0,3-3 მევ ენერგიით ელექტრონებს, რომლებიც წარმოქმნიან მძიმე რენტგენის სხივებს.

გაითვალისწინეთ ის ფაქტი, რომ რადიაციული ეფექტი 1-2 ბრძანებით აღემატება NASA-ს ოფიციალურ მოხსენებას Apollo-ს მისიებისთვის. იმდენი ამისთვის აპოლო 13 აბსორბირებული დოზის ღირებულებაა 0,24 რადი. გაანგარიშება იძლევა ~ 34, 5 რადას, ეს 144-ჯერ მეტი … ამავდროულად, რადიაციული ეფექტი თითქმის გაორმაგდება ეფექტური დაცვის შემცირებით 7.5-დან 1.5 გ/სმ2-მდე, ხოლო NASA-ს ანგარიში საპირისპიროს მიუთითებს. ამისთვის აპოლო 8 და აპოლო 11 გამოსხივების ოფიციალური დოზებია 0, 16 და 0, 18 რადი, შესაბამისად.

გაანგარიშება იძლევა 19,4 რადას. ეს არის 121 და 108-ჯერ ნაკლები, შესაბამისად. და მხოლოდ იმისთვის აპოლო 14 გამოსხივების ოფიციალური დოზაა 1,14 გლად, რაც გამოთვლილზე 17-ით ნაკლებია. არსებობს სეზონური ვარიაციები RPZ-ის ელექტრონული კომპონენტისთვის. ნახ. 5 გვიჩვენებს რელატივისტური ელექტრონების ნაკადებს სარტყლის ერთი გავლისთვის GLONASS-ის თანამგზავრის მონაცემების და გეომაგნიტური ინდექსების Кр და Dst 1994-1996 წლების მიხედვით. სქელი ხაზები წარმოადგენს გაზომვის შერბილების შედეგებს. წარმოდგენილი მონაცემები კარგად ასახავს სეზონურ ცვალებადობას: გაზაფხულზე და შემოდგომაზე ელექტრონების ნაკადი 5-6-ჯერ აღემატება მინიმალურს - ზამთარში და ზაფხულში.

ადამიანის მთვარეზე გაფრენა, დღევანდელ პირობებში, აუცილებლად გამოიწვევს მის სიკვდილს
ადამიანის მთვარეზე გაფრენა, დღევანდელ პირობებში, აუცილებლად გამოიწვევს მის სიკვდილს

გაშვება და დაშვება აპოლო 13 მოხდა შესაბამისად 1970-11-04 და 1970-17-04 გაზაფხულზე. ცხადია, ელექტრონების ნაკადები საშუალოზე რამდენჯერმე მაღალი იქნება. ეს ნიშნავს, რომ აბსორბირებული გამოსხივების დოზის ღირებულება რამდენჯერმე გაიზრდება და იქნება 43-52 რად. ეს 200-ჯერ მეტია, ვიდრე ოფიციალური მონაცემები. ანალოგიურად, ამისთვის აპოლო 16 (გაშვება და დაშვება, შესაბამისად, 1972-16-04 და 1972-27-04) რადიაციის დოზა იქნება 25-30 რად. მაგნიტური ქარიშხლის დროს ERB-ში ელექტრონების ინტენსივობის ცვლილება ზოგჯერ ხდება 10-100 ჯერ და მეტი მზის მაქსიმალური აქტივობის ეპოქაში. ამ შემთხვევაში, რადიაციის დოზები შეიძლება გაიზარდოს სახიფათო მნიშვნელობებამდე ასტრონავტების სიცოცხლისთვის და შეადგინოს 10 სივერტი და მეტი. როგორც წესი, ამ პერიოდებში ნაწილაკების ინექცია ჭარბობს, განსაკუთრებით ძლიერი მაგნიტური დარღვევების დროს. ნახ. 6 გვიჩვენებს სხვადასხვა ენერგიის ელექტრონების ინტენსივობის პროფილებს წყნარ პირობებში (სურ. 6a) და 1966 წლის 4 სექტემბერს მაგნიტური ქარიშხლიდან 2 დღის შემდეგ (ნახ. 6ბ) [48].

ადამიანის მთვარეზე გაფრენა, დღევანდელ პირობებში, აუცილებლად გამოიწვევს მის სიკვდილს
ადამიანის მთვარეზე გაფრენა, დღევანდელ პირობებში, აუცილებლად გამოიწვევს მის სიკვდილს

NASA-ს ანგარიშის მიხედვით მთვარეზე ერთ-ერთი გაფრენა იყო აპოლო 14: ალან შეპარდი, ედგარ მიტჩელი, სტიუარტ რუსა 1971-31-01 - 1971-09-02 GMT / 216: 01: 58 მესამე მთვარეზე დაშვება: 1971-05-02 09:18:11 - 1948-06-02:42 33 სთ 31 წთ / 9 სთ 23 წთ 42.9.

27 იანვარს, აპოლონის გაშვებამდე რამდენიმე დღით ადრე, დაიწყო ზომიერი მაგნიტური ქარიშხალი, რომელიც 31 იანვარს გადაიქცა პატარა შტორმში. [49], რამაც გამოიწვია მზის აფეთქება დედამიწისკენ 1971 წლის 24.01. ცხადია, რადიაციის დონის მატება მოსალოდნელია 10-100-ჯერ ან 1-10 სივერტით (100-1000 რად). 10 სივერტის რადიაციული დოზის შემთხვევაში რადიაციული ეფექტი ვან ალენის სარტყელში ფრენისას - 100% ფატალური.

ადამიანის მთვარეზე გაფრენა, დღევანდელ პირობებში, აუცილებლად გამოიწვევს მის სიკვდილს
ადამიანის მთვარეზე გაფრენა, დღევანდელ პირობებში, აუცილებლად გამოიწვევს მის სიკვდილს
ადამიანის მთვარეზე გაფრენა, დღევანდელ პირობებში, აუცილებლად გამოიწვევს მის სიკვდილს
ადამიანის მთვარეზე გაფრენა, დღევანდელ პირობებში, აუცილებლად გამოიწვევს მის სიკვდილს

ფრენის შედეგები აპოლო 14 Ის იყო:

ნახ. 8 გვიჩვენებს 290-690 კევ ენერგიის მქონე ელექტრონების ინტენსივობის პროფილების ცვლილებას მაგნიტური ქარიშხლის წინ და შემდეგ.

ადამიანის მთვარეზე გაფრენა, დღევანდელ პირობებში, აუცილებლად გამოიწვევს მის სიკვდილს
ადამიანის მთვარეზე გაფრენა, დღევანდელ პირობებში, აუცილებლად გამოიწვევს მის სიკვდილს

ბრინჯი. 8 აჩვენებს, რომ 5 დღის შემდეგ ელექტრონების ნაკადების სიმკვრივე 290-690 კევ ენერგიით მნიშვნელოვნად გაფართოვდება და 40-60-ჯერ აღემატება მაგნიტურ ქარიშხალს, 15 დღის შემდეგ - 30-40-ჯერ მეტი, 30 დღის შემდეგ - 5. -10-ჯერ მეტი, 60 დღის შემდეგ - 3-5-ჯერ მეტი. მხოლოდ 3 თვის შემდეგ ERP-ის ელექტრონული კომპონენტი მოდის წონასწორობაში. მნიშვნელოვანი სივრცითი და დროითი ცვლილებები ელექტრონების ნაკადებში სარტყლების მთელ რეგიონში ერთი წლის განმავლობაში ნაჩვენებია ნახ. 9.

ადამიანის მთვარეზე გაფრენა, დღევანდელ პირობებში, აუცილებლად გამოიწვევს მის სიკვდილს
ადამიანის მთვარეზე გაფრენა, დღევანდელ პირობებში, აუცილებლად გამოიწვევს მის სიკვდილს

როგორც ჩანს, ERB ელექტრონული კომპონენტის მნიშვნელოვან ცვალებადობას დედამიწის რადიაციული სარტყლის შედარებით მშვიდი მდგომარეობის ინტენსივობითა და სივრცეში მეოთხედი წელიწადი სჭირდება. მაგნიტური ქარიშხლების დროს ნაწილაკების ნაკადები მნიშვნელოვნად ფართოვდება გარე რეგიონში და „სრიალდება“დედამიწასთან უფრო ახლოს, ავსებს ხაფანგში გამოსხივების მანამდე ცარიელ უბნებს.

ელექტრონული ნაკადის მკვეთრი მატება რეალურ საფრთხეს უქმნის თანამგზავრებს და კოსმოსური ხომალდების პილოტებს დედამიწა-მთვარის გზაზე, რომელიც მდებარეობს მათი ნაკადის აფეთქების ზონაში.უკვე აღინიშნა საკმაოდ რამდენიმე შემთხვევა, როდესაც ცალკეული სატელიტური სისტემების უკმარისობა ან თუნდაც მათი ფუნქციონირების შეწყვეტა დაკავშირებულია რელატივისტური ელექტრონების ნაკადის მკვეთრ ზრდასთან. ელექტრონების მძლავრი ნაკადი რამდენიმე მევ ენერგიით, თანამგზავრის გარსით და მეშვეობით, უფრო დაბალი ენერგიის მქონე ელექტრონები წარმოქმნის მეორადი ბრემსტრაჰლუნგის უზარმაზარ ნაკადს, რომელიც შედგება მძიმე რენტგენის სხივებისგან.

რადიაციის დოზები მთვარის სივრცეში და მთვარის ზედაპირზე

დედამიწის მახლობლად ორბიტაზე ასტრონავტები დაცული არიან დედამიწის მაგნიტოსფეროთი. მთვარის სივრცეში ან მთვარის ზედაპირზე მზის ქარის მთელ ნაკადს ატარებს ხომალდის სხეული ან მთვარის მოდული. პროტონების ნაკადი შეიძლება უგულებელვყოთ (ცხადია, გარდა მზის პროტონული მოვლენებისა). მზის ქარში ელექტრონების ნაკადის სიმკვრივე იცვლება ორიდან სამი რიგით, ზოგჯერ მხოლოდ ერთი კვირის განმავლობაში.

როდესაც ისინი ეჯახებიან გემის ან მოდულის კანს, ელექტრონები ჩერდებიან და წარმოქმნიან რენტგენის სხივებს, რომლებსაც აქვთ უზარმაზარი შეღწევის უნარი (დაფარვის სისქე 7,5 გ/სმ2 ალუმინის მხოლოდ გაანახევრებს გამოსხივების დოზას). ქვემოთ მოცემულია რადიაციის დოზის ცვლილებების გრაფიკი, რადი / დღეში 1996 წლიდან 2013 წლამდე, რომელსაც ასტრონავტი იღებს 1,5 გ / სმ2 გარე დაცვის სისქით:

ადამიანის მთვარეზე გაფრენა, დღევანდელ პირობებში, აუცილებლად გამოიწვევს მის სიკვდილს
ადამიანის მთვარეზე გაფრენა, დღევანდელ პირობებში, აუცილებლად გამოიწვევს მის სიკვდილს

ბრინჯი. 10. ცვლილებები რადიაციული დოზის, რად/დღეში 1996 წლიდან 2013 წლამდე, რომელსაც ასტრონავტი იღებს 1,5 გ/სმ2 გარე დამცავი სისქით მთვარის სივრცეში. არაწრფივი მასშტაბი მარცხნივ არის ელექტრონის ნაკადის დონეები მზის ქარისთვის ACE სატელიტური მონაცემების მიხედვით, არაწრფივი მასშტაბი მარჯვნივ არის რადიაციის დოზა ერთეულებში დღეში. ჰორიზონტალური ხაზები აღნიშნავს დონეებს შედარებისთვის: ყვითელი არის დოზა გულმკერდის ერთ რენტგენზე, ნარინჯისფერი არის დოზა ხერხემლის ტომოგრაფიაზე.

ნახ. 10, რომ გამოსხივების დოზები მთვარის სივრცეში და მთვარის ზედაპირზე არარეგულარულია. მზის მინიმალური აქტივობის წელს რადიაციის დოზა შეადგენს 0,0001 რად. მზის მაქსიმალური აქტივობის წელს, ისინი იცვლებიან 0,003-დან 1 რად / დღეში (შენიშვნა - ელექტრონებისთვის rem = rad; მზის ქარში ელექტრონების ნაკადების არარეგულარულობა მზის მაქსიმალური აქტივობის წლებში ასოცირდება მზის აფეთქებებთან, რომლებიც ხდება ყოველდღიურად.).

მთვარის სივრცეში ერთი თვის განმავლობაში, ასტრონავტები 2001 წლის 1-31 ოქტომბრის შესაბამისი მნიშვნელობისთვის იღებენ დოზას 0,5 რად, საშუალოდ 0,016 რად დღეში; 2001 წლის 1-30 ნოემბრის შესაბამისი მნიშვნელობისთვის მიიღება დოზები 3, 4 რადი, საშუალოდ 0, 11 რადი / დღეში; საშუალოდ ორ თვეში არის - 3, 9 რადია 60 დღის განმავლობაში ან 0, 065 რად / დღეში. ეს ნიშნავს, რომ 9 მისიის ასტრონავტების მიერ მხოლოდ მთვარის სივრცეში ყოფნის დროს მიღებული რადიაციის დოზები NASA-ს მიერ გამოცხადებულ დოზებზე მაღალია და მნიშვნელოვანი ცვალებადობა უნდა ჰქონდეს.

ეს ეწინააღმდეგება აპოლონის მისიების მონაცემებს. ელექტრონული ნაკადის უფრო მაღალი სიმკვრივით, ისევე როგორც დედამიწის მაგნიტოსფეროს გარეთ ხანგრძლივი ყოფნით (100 დღე), დოზები შეიძლება მიუახლოვდეს რადიაციული ავადმყოფობის მნიშვნელობებს - 1.0 Sv. დამატებით - რადიაციული დოზების არქივი 2010 წლის 1 იანვრიდან. ცხადია, ეს რადიაციული დოზები ჯამდება სხვა დოზებთან, მაგალითად, დედამიწის რადიაციული სარტყელში გავლისას, შედეგად, გვაქვს ის მნიშვნელობები, რასაც იღებს ასტრონავტი, როდესაც მთვარეზე ფრენა და დედამიწაზე დაბრუნება.

დისკუსია

40 წელი გავიდა აპოლონის მისიებიდან. ამ დრომდე არავინ იძლევა ზუსტ პროგნოზს გეომაგნიტური აშლილობის შესახებ. გეომაგნიტური აშლილობის (მაგნიტური ქარიშხალი, მაგნიტური ქარიშხალი) ალბათობაზე საუბრობენ ერთი დღე, რამდენიმე დღე. კვირის პროგნოზის სიზუსტე 5%-ზე დაბალია. უფრო არაპროგნოზირებადი ხასიათი აღინიშნება მზის ქარის ელექტრონებს. ეს ნიშნავს, რომ მინიმუმ 20-30% ალბათობით, აპოლონის მისიების ასტრონავტები მოხვდებიან ელექტრონების არაპროგნოზირებად მძლავრ ნაკადში დედამიწის რადიაციული სარტყლიდან და მზის ქარიდან. აპოლონის ფრენა გარე RPZ-ით და მზის ქარით აქტიური მზის ეპოქაში შეიძლება შევადაროთ ჰუსარის ლენტას, როდესაც ერთი ვაზნა იტვირთება 4-მრგვალიანი რევოლვერის ცარიელ ბარაბანში! განხორციელდა 9 მცდელობა. მწვავე რადიაციული ავადმყოფობის არ მიღების ალბათობა

მცდელობა

გადარჩენის ალბათობა

1 3 / 4 = 0, 750
2 (3 / 4)2 = 0, 562
3 (3 / 4)3 = 0, 422
4 (3 / 4)4 = 0, 316
5 (3 / 4)5 = 0, 237
6 (3 / 4)6 = 0, 178
7 (3 / 4)7 = 0, 133
8 (3 / 4)8 = 0, 100
9 (3 / 4)9 = 0, 075

ეს უდრის რადიაციული ავადმყოფობის თითქმის 100%-ს.

შეჯამებისთვის, ვთქვათ: NASA-ს სქემის მიხედვით დედამიწის რადიაციული სარტყლის ორმაგი გავლა მაგნიტური შტორმის დროს იწვევს გამოსხივების 5 სივერტს ან მეტ დოზებს. თუნდაც აპოლონს თან ახლდეს ბედი:

  1. რადიაციის დოზები ERP-ის პროტონული კომპონენტის გავლისას 100-ჯერ ნაკლები იქნება,
  2. ERP-ის ელექტრონული კომპონენტის გავლა იქნება მინიმალური გეომაგნიტური დარღვევით და დაბალი მაგნიტური აქტივობით,
  3. ელექტრონის დაბალი სიმკვრივე მზის ქარში,

მაშინ დასხივების ჯამური დოზა იქნება მინიმუმ 20-30 რემ. რადიაციული დოზები არ არის საშიში ადამიანის სიცოცხლისთვის. თუმცა, ამ შემთხვევაში, რადიაციული ეფექტი სიდიდის ორი რიგით NASA-ს ოფიციალურ მოხსენებაში მითითებულ მნიშვნელობებზე მაღალი! ცხრილი 3 გვიჩვენებს რადიაციის მთლიან და დღიურ დოზებს პილოტირებული კოსმოსური ფრენებიდან და მონაცემები ორბიტალური სადგურებიდან.

ცხრილი 3. რადიაციის ჯამური და დღიური დოზები კოსმოსურ ხომალდზე და ორბიტალურ სადგურებზე პილოტირებული ფრენებიდან

მისია გაშვება და დაშვება ხანგრძლივობა ორბიტალური ელემენტები ჯამი. რადიაციის დოზა, მოხარულია [წყარო] საშუალო დღეში, რად / დღეში
აპოლო 7 11.10.1968 / 22.10.1968 10 დ 20 სთ 09 მ 03 წმ ორბიტალური ფრენა, ორბიტალური სიმაღლე 231-297 კმ

0, 16

[51]

0, 015

აპოლო 8

21.12.1968 / 27.12.1968

6 დ 03 სთ 00 მ

ფრენა მთვარეზე და დედამიწაზე დაბრუნება ნასას მიხედვით

0, 16

[51]

0, 026

აპოლო 9 03.03.1969 / 13.03.1969 10 დ 01 სთ 00 მ 54 წმ ორბიტალური ფრენა, ორბიტის სიმაღლე 189-192 კმ, მესამე დღეს - 229-239 კმ.

0, 20

[51]

0, 020

აპოლო 10

18.05.1969 / 26.05.1969

8 დ 00 სთ 03 მ 23 წმ

ფრენა მთვარეზე და დედამიწაზე დაბრუნება ნასას მიხედვით

0, 48

[51]

0, 060

აპოლო 11

16.07.1969 / 24.07.1969

8 d 03 სთ 18 მ 00 წმ

ფრენა მთვარეზე და დედამიწაზე დაბრუნება ნასას მიხედვით

0, 18

[51]

0, 022

აპოლო 12

14.11.1969 / 24.11.1969

10 დ 04 სთ 25 მ 24 წმ

ფრენა მთვარეზე და დედამიწაზე დაბრუნება ნასას მიხედვით

0, 58

[51]

0, 057

აპოლო 13

11.04.1970 / 17.04.1970

5 დ 22 სთ 54 მ 41 წმ

ფრენა მთვარეზე და დედამიწაზე დაბრუნება ნასას მიხედვით

0, 24

[51]

0, 041

აპოლო 14

01.02.1971 / 10.02.1971

9 დ 00 სთ 05 მ 04 წმ

ფრენა მთვარეზე და დედამიწაზე დაბრუნება ნასას მიხედვით

1, 14

[51]

0, 127

აპოლო 15

26.07.1971 / 07.08.1971

12 დ 07 სთ 11 მ 53 წმ

ფრენა მთვარეზე და დედამიწაზე დაბრუნება ნასას მიხედვით

0, 30

[51]

0, 024

აპოლო 16

16.04.1972 / 27.04.1972

11 დ 01 სთ 51 მ 05 წმ

ფრენა მთვარეზე და დედამიწაზე დაბრუნება ნასას მიხედვით

0, 51

[51]

0, 046

აპოლო 17

07.12.1972 / 19.12.1972

12 დ 13 სთ 51 მ 59 წმ

ფრენა მთვარეზე და დედამიწაზე დაბრუნება ნასას მიხედვით

0, 55

[51]

0, 044

Skylab 2 25.05.1973 / 22.06.1973 28 დ 00 სთ 49 მ 49 წმ ორბიტალური ფრენა, ორბიტის სიმაღლე 428-438 კმ

2, 90-3, 66

[52]

0, 103-0, 131
Skylab 3 28.07.1973 / 25.09.1973 59 დ 11 სთ 09 მ 01 წმ ორბიტალური ფრენა, ორბიტალური სიმაღლე 423-441 კმ

5, 87-6, 74

[50]

0, 099-0, 113
Skylab 4 16.11.1973 / 08.02.1974 84 დ 01 სთ 15 მ 30 წმ ორბიტალური ფრენა, ორბიტალური სიმაღლე 422-437 კმ

10, 88-12, 83

[50]

0, 129-0, 153
Shuttle Mission 41-C 06.04.1984 / 13.04.1984 6 დ 23 სთ 40 მ 07 წმ

ორბიტალური ფრენა, პერიგეე: 222 კმ

აპოგეა: 468 კმ

0, 559 0, 079
OS "Mir" 1986-2001 15 წელი ორბიტალური ფრენა, ორბიტალური სიმაღლე 385-393 კმ - – -

0, 020-0, 060

[7]

OS "MKS" 2001-2004 4 წელი ორბიტალური ფრენა, ორბიტალური სიმაღლე 337-351 კმ - – -

0, 010-0, 020

[7]

შეიძლება აღინიშნოს, რომ ასტრონავტების მიერ მთვარეზე ფრენის დროს მიღებული Apollo 0, 022-0, 127 რად / დღეში რადიაციის დოზები არ განსხვავდება რადიაციის დოზებისგან 0, 010-0, 153 რად / დღეში. ორბიტალური ფრენები. დედამიწის რადიაციული სარტყლის გავლენა ნულის ტოლია. მიუხედავად იმისა, რომ წინამდებარე გაანგარიშება აჩვენებს, რომ მთვარეზე მისიებიდან გამოსხივების დოზა იქნება 100-1000-ჯერ ან მეტი.

ასევე შეიძლება აღინიშნოს, რომ ყველაზე დაბალი რადიაციული ეფექტი 0,010-0,020 რად/დღეში შეინიშნება ISS ორბიტალურ სადგურზე, რომელსაც აქვს ეფექტური დაცვა 15 გ/სმ2 და იმყოფება დედამიწის დაბალ საორიენტაციო ორბიტაზე. გამოსხივების ყველაზე მაღალი დოზები 0, 099-0, 153 რადი / დღეში აღინიშნა Skylab OS-ისთვის, რომელსაც აქვს დაცვა 7,5 გ/სმ2 და დაფრინავდა მაღალ საცნობარო ორბიტაზე.

დასკვნა

აპოლონი არ გაფრინდა მთვარეზე ისინი ტრიალებდნენ დაბალ საცნობარო ორბიტაზე, დედამიწის მაგნიტოსფეროს მიერ დაცული, მთვარეზე ფრენის სიმულაციას და გამოსხივების დოზებს იღებდნენ ჩვეულებრივი ორბიტალური ფრენისგან. საერთოდ, „ადამიანის მთვარეზე ყოფნის“ისტორია რამდენიმე ათეული წლისაა! ამერიკელების ფრენა მთვარეზე შეიძლება ჭადრაკის თამაშს შევადაროთ. ერთის მხრივ იყო NASA, ერის დიდი პრესტიჟი, პოლიტიკოსები და ნასას „ადვოკატები“, მეორეს მხრივ იყვნენ რალფ რენე, იუ.ი.მუხინი, ა.ი.პოპოვი და მრავალი სხვა ენთუზიაზმი მოწინააღმდეგე. მოწინააღმდეგეებმა უამრავი საჭადრაკო ჩეკი მოაწყვეს, ერთ-ერთი უკანასკნელი - "ადამიანი მთვარეზე. აპოლონის სურათებში მზე 20-ჯერ დიდია!" ეს სტატია, ყველა მოწინააღმდეგის სახელით, გამოცხადებულია NASA-ს მატედ. მიუხედავად RPG-ისა და პოლიტიკის საფრთხისა, რა თქმა უნდა, კაცობრიობა სამუდამოდ არ დარჩება დედამიწაზე…

ვან ალენის რადიაციული სარტყლების გვერდის ავლით მთავარი გზა არის მთვარეზე ფრენის გზის შეცვლა და ელექტრომაგნიტური დაცვა.

გირჩევთ: