Muovisuoja kosmisilta säteiltä?

Pin
Send
Share
Send

Se voisi toimia, sanovat New Hampshiren yliopiston ja Lounais-tutkimusinstituutin tutkijat.

Yksi avaruusmatkojen ja pitkän aikavälin tutkimusmatkojen luontaisista vaaroista maan ulkopuolella on jatkuva säteilyeste, sekä omasta auringostamme että aurinkojärjestelmän ulkopuolelta peräisin olevien korkeaenergisten hiukkasten muodossa, joita kutsutaan kosmisiksi säteiksi. Pitkäaikainen altistuminen voi johtaa ainakin soluvaurioihin ja lisääntyneisiin syöpäriskeihin, ja suuret annokset voivat johtaa jopa kuolemaan. Jos haluamme, että ihmisen astronautit asettavat pysyviä etupisteitä Kuulle, tutkimaan Marsin dyynit ja kanjoneita tai miinoasteroideja arvokkaiden resurssiensa suhteen, meidän on ensin kehitettävä riittävä (ja kohtuudella taloudellinen) suojaus vaaralliselta avaruussäteilyltä ... tai muuten sellaiset pyrkimykset eivät ole muuta kuin kirkastettuja itsemurhamatkoja.

Vaikka kiven, maaperän tai veden kerrokset voisivat suojata kosmisilta säteiltä, ​​emme ole vielä kehittäneet tekniikkaa avaruusalusten asteroidien tyhjentämiseksi tai kivi-avaruuspuvun rakentamiseksi (ja suurten määrien sellaisten raskaiden materiaalien lähettäminen avaruuteen ei vielä ole kustannustehokasta) tehokas.) Onneksi voi olla paljon helpompi tapa suojata astronautit kosmisilta säteiltä - kevyillä muoveilla.

Vaikka alumiini on aina ollut pääalusta materiaalina avaruusalusten rakentamisessa, se tarjoaa suhteellisen vähän suojaa korkeaenergisiltä kosmisilta säteiltä ja voi lisätä avaruusaluksiin niin paljon massaa, että niiden laskeminen kustannuksiin estää.

UNH: n ja SwRI: n tutkijat ovat havainneet, että kosmisen säteilyteleskoopin tekemä havainto säteilyvaikutuksista (CRaTER), joka kiertää Kuussa LRO-aluksella, ovat havainneet, että asianmukaisesti suunnitellut muovit voivat tarjota paremman suojan kuin alumiini tai muut raskaammat materiaalit.

"Tämä on ensimmäinen tutkimus, jossa käytetään havaintoja avaruudesta ja vahvistetaan jonkin aikaa ajateltua - että muovit ja muut kevyet materiaalit ovat punta-puntaa tehokkaampia suojaamaan kosmiselta säteilyltä kuin alumiini", kertoi Cary Zeitlin SwRI Earthista. , Valtameret ja avaruusosasto UNH: ssa. "Suojaaminen ei voi täysin ratkaista säteilyaltistusongelmaa syvässä tilassa, mutta eri materiaalien tehokkuudessa on selviä eroja."

Zeitlin on American Geophysical Union -lehdessä verkossa julkaistun lehden pääkirjailijaAvaruussää.

Muovi-alumiini -vertailu tehtiin aikaisemmissa maaperäisissä kokeissa käyttämällä raskaiden hiukkasten palkkeja kosmisten säteiden simuloimiseksi. "Muovin suojaustehokkuus avaruudessa on hyvin linjassa palkkikokeista havaitsemiemme kanssa, joten olemme saaneet paljon luottamusta siitä työstä tekemiin johtopäätöksiin", Zeitlin sanoo. "Kaikki, joissa on korkea vetypitoisuus, mukaan lukien vesi, toimisi hyvin."

Avaruuspohjaiset tulokset olivat tulosta CRaTERin kyvystä mitata tarkasti kosmisten säteiden säteilyannos sen jälkeen, kun se on kulkenut ihmisen lihaskudosta jäljittelevän ”kudosekvivalenttina muoviksi” kutsutun materiaalin läpi.

(Ei välttämättä Katso kuten ihmisen kudos, mutta se kerää energiaa kosmisista hiukkasista samalla tavalla.)

Ennen CRaTER: ää ja viimeisimpiä säteilyarviointianturin (RAD) mittauksia Mars rover Curiosityllä, paksun suojauksen vaikutuksia kosmisiin säteisiin oli simuloitu vain tietokonemalleissa ja hiukkaskiihdyttimissä, vain vähän havaintoaineistoa syvästä avaruudesta.

CRaTER-havainnot ovat validoineet mallit ja maassa tehdyt mittaukset, mikä tarkoittaa, että kevyitä suojamateriaaleja voitaisiin turvallisesti käyttää pitkissä tehtävissä - edellyttäen, että niiden rakenneominaisuudet voidaan tehdä riittäviksi kestämään avaruuslennon kovaa vaikutusta.

Lähteet: EurekAlert ja [sähköpostisuojattu]

Pin
Send
Share
Send