Műanyag védelem a kozmikus sugarak ellen?

Pin
Send
Share
Send

Úgy működhet, mondják a New Hampshire-i Egyetem és a Southwest Research Institute kutatói.

Az űrutazás és a Földön túli hosszú távú kutatási küldetések egyik veszélye az állandó sugárzásgátlás, mind a saját Napunkból, mind a Naprendszer kívülről származó nagy energiájú részecskék formájában, kozmikus sugaraknak nevezzük őket. A hosszabb expozíció legalább sejtkárosodást és megnövekedett rák kockázatot okozhat, és nagy adagok esetén akár halált is okozhat. Ha azt akarjuk, hogy az emberi űrhajósok állandó állomásokat állítsanak fel a Holdon, feltárják a Mars dűnáit és kanyonjait, vagy az aszteroidák bányászatát értékes forrásaikkal kapcsolatban, először megfelelő (és ésszerűen gazdaságos) védelmet kell kifejleszteni a veszélyes űrsugárzás ellen ... vagy másként az ilyen törekvések nem más, mint dicsőített öngyilkos küldetések.

Noha a szikla, a talaj vagy a víz rétegek megóvhatják a kozmikus sugarak ellen, még nem fejlesztettük ki az űrhajók aszteroidáinak ürítéséhez vagy kőből készült kosztümök felépítésének a technológiáját (és az ilyen nehéz anyagok nagy mennyiségű űrbe juttatása még nem költséges hatásos.) Szerencsére van egy sokkal könnyebb módszer az űrhajósok védelmére a kozmikus sugaraktól - könnyű műanyagok felhasználásával.

Noha az alumínium mindig is az elsődleges anyag volt az űrhajók gyártásában, viszonylag kevés védelmet nyújt nagy energiájú kozmikus sugarakkal szemben, és annyi tömeget tud hozzáadni az űrhajókhoz, hogy költségessé válnak.

Az LRO fedélzetén a Holdon keringő, a sugárzás hatására létrehozott kozmikus sugár-távcső (CRaTER) megfigyelései alapján az UNH és az SwRI kutatói úgy találták, hogy a megfelelően kialakított műanyagok jobb védelmet nyújthatnak, mint az alumínium vagy más nehezebb anyagok.

"Ez az első olyan tanulmány, amely az űrből származó megfigyeléseket alkalmazza annak megerősítésére, amelyet egy ideje gondoltunk - miszerint a műanyagok és más könnyű anyagok font-fontért felelnek meg a kozmikus sugárzás elleni védelemnek, mint az alumínium" - mondta Cary Zeitlin, a SwRI Earth , Óceánok és az UNH Űrosztálya. "Az árnyékolás nem képes teljes mértékben megoldani a sugárterhelés problémáját a mély űrben, ám nyilvánvaló különbségek vannak a különféle anyagok hatékonyságában."

Zeitlin az American Geophysical Union folyóiratban online közzétett cikk vezető szerzőjeŰr időjárás.

A műanyag-alumínium összehasonlítást korábbi földi tesztekben végezték, nehéz részecskék gerendáival a kozmikus sugarak szimulálására. "A műanyag árnyékolás hatékonysága az űrben nagyon összhangban van azzal, amit felfedeztünk a sugárkísérletekből, tehát nagy bizalmat szereztünk az abból a következtetésből, amelyet ebből a munkából tettünk" - mondja Zeitlin. "Bármilyen nagy hidrogéntartalmú, beleértve a vizet is, jól működne."

A világűr eredményei a CRaTER azon képességének eredményei, hogy pontosan meghatározzák a kozmikus sugarak sugárzási dózisát, miután áthaladtak egy „szövet-ekvivalens műanyag” néven ismert anyagon, amely az emberi izomszövet utánozza.

(Lehet, hogy nem néz mint az emberi szövet, de ugyanúgy gyűjt energiát a kozmikus részecskékből.)

A CRaTER előtt és a Mars Curverity Mars Radver Assessment Detector (RAD) által végzett közelmúltbeli mérések előtt a vastag árnyékolás kozmikus sugarakra gyakorolt ​​hatásait csak számítógépes modellekben és részecskegyorsítókban szimulálták, kevés megfigyelési adattal a mély űrből.

A CRaTER megfigyelései validálták a modelleket és a földi méréseket, ami azt jelenti, hogy könnyű árnyékoló anyagokat biztonságosan lehet használni hosszú küldetésekre - feltéve, hogy azok szerkezeti tulajdonságai megfelelőek lehetnek-e, hogy ellenálljanak az űrrepülés robbanásának.

Források: EurekAlert és [e-mail védett]

Pin
Send
Share
Send