• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
16.02.2025, 12:02
Адель Романенкова
2
11,1 тыс

Летящие на Марс астронавты вовремя узнают о солнечном шторме

❋ 4.6

Солнечная радиация в межпланетном пространстве — одна из серьезных проблем для пилотируемой космонавтики. Полет на Марс длится долгие месяцы, а прогнозировать крупное солнечное событие пока не представляется возможным. Тем не менее ученые нашли способ оперативного оповещения экипажа о начале такого события и дать космонавтам время укрыться от пиковой дозы. Как выяснилось, в этом может помочь уже успешно работающий на Марсе прибор.

Иллюстрация распространения солнечного шторма в межпланетном пространстве
Иллюстрация распространения солнечного шторма в межпланетном пространстве / © NASA Goddard Space Flight Center

По данным российского Института медико-биологических проблем, где следят за здоровьем космонавтов, на Международной космической станции годовая доза составляет около 220 миллизивертов. Отечественные космические медики «разрешают» космонавту провести на орбите в общей сложности около четырех лет за всю карьеру.

Примерно на такую же условную границу ориентируются и их коллеги из NASA: не более 600 миллизивертов за все время, проведенное в космосе. Еще несколько лет назад нормой в космонавтике считались целых четыре зиверта за всю жизнь.

Между тем, по расчетам, за шесть-девять месяцев полета к Марсу и столько же обратно на Землю космонавт получит 930 миллизивертов, и это еще без учета времени работы на поверхности Марса с его разреженной атмосферой и крайне слабым магнитным полем. По оценкам российских радиобиологов, уровень радиации на Марсе примерно такой же, как на МКС.

Кроме того, эти 930 миллизивертов подразумевают, что во время полета не случилось особенно серьезных солнечных событий — вспышек либо корональных выбросов массы, то есть извержения и вылета внушительного количества солнечной плазмы в окружающее пространство. Это вызывает так называемый солнечно-протонный шторм: от светила с огромной энергией летят протоны, электроны и даже, например, целые гелиевые ядра.

Все это может быть очень опасно для здоровья человека. Врачи не исключают даже риск острого лучевого синдрома, но в любом случае считают весьма вероятными долгосрочные последствия, а именно: развитие раковых заболеваний, нарушение работы центральной нервной системы, снижение двигательных функций.

Медики убеждены, что для космонавтов необходимо создавать специальные скафандры, в которые можно будет при необходимости экстренно снарядиться, а на самом Марсе потребуются убежища, в первую очередь подземные: грунт — прекрасная естественная защита от радиации.

При этом у космонавтов должно быть в запасе хоть какое-то время, чтобы успеть снарядиться либо укрыться. Как обеспечить этот запас, команда ученых из Германии, США и Китая рассказала в недавней статье, доступной на сервере препринтов Корнелльского университета (США).

Исследователи рассчитали, что сигналом к срочным действиям для экипажа должно быть сообщение о том, что уровень радиации — на 25 процентов выше фонового. И оповестить о достижении этого уровня может такой прибор, как Radiation assessment detector (RAD) — детектор оценки радиации — на борту марсохода Curiosity.

Детектор RAD (Radiation assessment detector), установленный на борту марсохода Curiosity / © NASA/JPL-Caltech/SwRI

Он начал работать уже через несколько дней после старта с Земли, в декабре 2011 года, а теперь вот уже второй десяток лет отслеживает радиацию на Марсе. Прибор пунктуально проводит измерения каждые 15 минут, и собранные таким образом за долгие годы данные сложились в интересный график, на котором отчетливо видны все «события солнечных энергетических частиц». За время полета в межпланетном пространстве их случилось пять, в годы работы на планете к настоящему моменту — 16.

Исследователи просмотрели все данные измерений за пять дней перед каждым событием. Оказалось, что прибор ясно показывает начинающийся солнечный шторм как 25-процентное увеличение дозы до того, как событие достигнет максимальной силы. Времени на принятие мер самозащиты каждый раз отводится разное количество: иногда два-три часа, а иногда и всего пара минут.

По счастью, чем сильнее поток солнечных частиц, тем дольше он «собирается», то есть нарастает до пика и, соответственно, больше времени дает космонавтам на «подготовку к обороне». В некоторых случаях, по расчетам, в убежище либо специальном костюме нужно провести больше трех или даже четырех суток.

По итогам этого исследования стало очевидно, что такой прибор, как RAD, совершенно необходим на борту летящего к Марсу или с Марса к Земле пилотируемого корабля, и нужно сделать так, чтобы при фиксации 25-процентного превышения нормального уровня радиации он подавал какой-то сигнал.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Адель Романова
Окончила факультет журналистики МГУ имени М.В. Ломоносова. Начинала в 2002 году как корреспондент и редактор новостного вещания на различных телеканалах, позже стала автором новостей науки и технологий в сетевых изданиях.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
22 августа, 17:58
Evgenia Vavilova

Большой адронный коллайдер многие воспринимают как инструмент изучения первых мгновений жизни Вселенной и поиска редких частиц. Но ушедший на обновление ускоритель частиц все еще приносит новые данные и о таких, казалось бы, хорошо изученных объектах, как ядро атома кислорода. Физики ЦЕРН выяснили, что и оно, и ядро атома неона ведут себя не так, как предсказывали модели.

21 августа, 16:27
ФизТех

Ученые из МФТИ, Института ядерных исследований РАН, НИЯУ МИФИ и Института теоретической физики имени Л. Д. Ландау РАН предложили подход к поиску электрического дипольного момента протонов и дейтронов. Концепция позволяет исследовать оба типа частиц в одном накопительном кольце — как в специально построенном, так и в уже существующем ускорительном комплексе с соответствующей модернизацией.

22 августа, 10:49
Игорь Байдов

Рацион натуфийцев — группы охотников-собирателей, которые жили на территории Леванта и одними из первых в истории перешли от кочевой жизни к оседлости, был гораздо разнообразнее, чем считалось. Выяснилось, что, помимо газелей, птиц, черепах, растительной пищи, они также питались ящерицами и змеями. Причем добывали и разделывали этих животных на протяжении трех тысяч лет. То есть употребление в пищу рептилий было не случайным эпизодом, а регулярной практикой, которая сохранялась на протяжении длительного времени.

17 августа, 12:59
Марк Чернов

Анализ почти 69 тысяч видов насекомых помог опровергнуть главенствующую теорию эволюции, которая полвека объясняла устройство колоний пчел, муравьев и ос. Исследователи выяснили, что общепринятый генетический фактор сам по себе не приводит к разделению труда, а настоящий секрет их коллективного выживания кроется в совсем других биологических чертах.

18 августа, 16:39
Evgenia Vavilova

С помощью ускорителей ученые имитируют процессы, происходившие в первые мгновения жизни Вселенной. Так пытаются решить загадки наблюдаемой реальности: почему материи больше, чем антиматерии, состоят ли кварки из других частиц, как сохраняется барионное число. В этот раз анализ столкновений на коллайдере RHIC предоставил сильное свидетельство того, что барионное число переносится не кварками, а глюонной перемычкой внутри протонов.

18 августа, 12:45
Максим Абдулаев

Геологи изучили остатки древнего микробного мата на востоке Индии и определили его возраст благодаря вулканическому пеплу, упавшему на колонии бактерий 3,5 миллиарда лет назад. На данный момент это самые ранние обнаруженные следы органической жизни на нашей планете, датированные напрямую, а не косвенно.

31 июля, 14:12
Андрей Серегин

Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.

9 августа, 19:34
Марк Чернов

Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

2 Комментария
Не давайте летать. На межконтинентнпнтольном уровне , внутригосударственные конфликты не решаете, обвиняете соседей. Потом всемнаммарсиян валить будете еп.. ые