Всесвіт

Наскільки серйозна марсіанська радіація?

За останні кілька десятиліть людство почало набагато активніше досліджувати Марс. Зараз на «червоній планеті» або біля неї присутній 8 активних місій, а до кінця десятиліття планується послати ще 7 роботизованих посадкових апаратів, роверів або орбітальних пристроїв. А вже до 2030 року кілька космічних агентств планують висадку екіпажу на поверхню планети.

Є багато добровольців, які готові здійснити одностороннє подорож на Марс і люди, які бажають перетворити планету в свій новий будинок. Всі ці пропозиції зосередили увагу вчених на специфічних небезпеки, які з’являються при відправці людей до Марса. Крім сухої і холодної середовища планети, відсутності повітря і піщаних бур, є також висока небезпека радіаційного випромінювання.

Причини

У Марса немає захисної магнітосфери, якою володіє Земля. Вчені припускають, що в свій час Марс також мав конвекційні струми в своєму ядрі, створюючи ефект динамо, приводив в дію планетарне магнітне поле. Однак близько 4,2 мільярдів років тому з-за впливу великого об’єкта або швидкого охолодження ядра, ефект динамо припинився.

В результаті протягом наступних 500 мільйонів років атмосфера Марса повільно зникала з-за сонячного вітру. Без атмосфери планета піддається більш високому рівню випромінювання, ніж Земля. На додаток до цього, при сильних сонячних спалахах спостерігаються також летальні вибухи.

Дослідження

Космічний апарат NASA «Mars Odyssey» був відправлений у 2001 році. Він був оснащений спеціальним інструментом MARIE (Martian Radiation Experiment), призначеним для вимірювання радіаційної обстановки навколо Марса. Оскільки планета володіє тонкою атмосферою, радіація, виявлена апаратом, буде приблизно такою ж, як і на поверхні.

Протягом близько 18 місяців збору даних, Mars Oddysey визначив, що радіація в 2,5 рази перевищує рівень на Міжнародній космічній станції – 22 миллирад в день, що можна порівняти з 8000 миллирадами (8 радами) в рік. Також апарат зафіксував 2 події з сонячними протонами, коли рівень радіації піднімався до 2000 миллирад в день, і дещо менш масштабних подій, з рівнем до 100 миллирад в день.

Для порівняння, люди в розвинених країнах, в середньому, піддаються рівнем радіації в 0,62 радий в рік. Дослідження показують, що людина може впорається c дозою до 200 радий без істотної шкоди здоров’ю, проте при тривалому впливі тих рівнів радіації, які були виявлені на Марсі, можуть почати з’являтися всі види захворювань: гостра променева хвороба, підвищення ризику розвитку раку, генетичний шкоду, смерть.

Враховуючи той факт, що будь-який рівень радіації, що перевищує норму, має певну ступінь ризику, NASA і інші агентства ведуть сувору політику «ALARA» при плануванні своїх місій. Вона передбачає реалізацію систем безпеки для зменшення радіації до розумного і досяжного рівня.

Можливі рішення

Майбутнім дослідникам Марса точно доведеться зустрінеться віч-на-віч з підвищеним рівнем радіації. Більш того, будь-які спроби і плани колонізації планети зажадають прийняття безлічі ефективних заходів для забезпечення мінімального рівня впливу радіації. Кілька перспективних рішень (як короткосрочних, так і довгострокових) вже були запропоновані.

Наприклад, NASA зараз управляє декількома супутниками, дослідниками Сонце, космічний простір нашої системи і наглядачами за галактическими космічними променями (GCR). Ці супутники дозволять краще розуміти сонячну радіацію. Також, вони працюють для пошуку способів поліпшення захисту астронавтів і електроніки.

У 2014 році NASA запустило проект «Зниження галактичних космічних променів». Це заохочувальний конкурс, в рамках якого було виділено 12,000 доларів на ідеї про те, як можна зменшити вплив радіації на астронавтів. Після першого раунду в квітні 2014 року, вже в липні був запущений ще один подібний раунд з премією в 30,000 доларів.

Коли справа доходить до довгострокового перебування і колонізації, в минулому вже озвучувалися кілька цікавих ідей. Наприклад, Роберт Зубрін і Девід Бейкер у своїй пропозиції місії «Mars Direct» описували можливості побудови колонії безпосередньо в землі, щоб мати природну захист від радіації.

Також озвучувалися пропозиції по будівництву місць проживання над поверхнею планети, використовуючи надувні модулі, одягнені в кераміку. При цьому використовувалася б і марсіанська грунт. Аналогічна ідея була запропонована NASA і ESA для колонізації Місяця. Згідно ідеї, спеціальні роботи з функцією 3D-друку за методикою «грубки» повинні перетворювати пісок в розплавлений матеріал за допомогою рентгенівських променів.

Поки радіація на Марсі залишається основною проблемою для майбутніх колонізаторів. В осяжному майбутньому, найімовірніше, колоністи будуть жити в землі або в об’єктах, що забезпечують тверду захист від сонячних і космічних променів.

Ми вдячні Вам за читання наших матеріалів!
і отримуйте більше цікавих публікацій у своїй стрічці. Ви можете знайти нас і на інших майданчиках:

Вконтакте:
Telegram:

Related posts

Leave a Comment