Hata kama safari za ndege kati ya sayari zingekuwa ukweli, wanasayansi wanazidi kusema kwamba hatari zaidi na zaidi zinangojea mwili wa mwanadamu kutoka kwa maoni ya kibaolojia. Wataalam huita moja ya hatari kuu nafasi ngumu mionzi. Katika sayari zingine, kwa mfano kwenye Mirihi, mionzi hii itakuwa ya kwamba itaongeza kasi ya kuanza kwa ugonjwa wa Alzheimer.
"Mionzi ya anga inaleta tishio kubwa kwa wanaanga wa siku zijazo. Uwezekano kwamba mionzi ya anga inaweza kusababisha matatizo ya afya kama vile saratani imetambuliwa kwa muda mrefu," anasema Kerry O'Banion, daktari wa neuroscience kutoka. Kituo cha matibabu katika Chuo Kikuu cha Rochester. "Majaribio yetu pia yalithibitisha kwa uhakika kwamba mionzi migumu pia husababisha kasi ya mabadiliko katika ubongo yanayohusiana na ugonjwa wa Alzheimer."
Kulingana na wanasayansi, anga zote za nje zimejaa mionzi, wakati angahewa nene ya dunia inalinda sayari yetu kutoka kwayo. Washiriki katika safari za ndege za muda mfupi hadi ISS wanaweza tayari kuhisi athari za mionzi, ingawa rasmi wako katika obiti ya chini, ambapo kuba ya kinga. mvuto wa dunia bado inafanya kazi. Mionzi hufanya kazi sana nyakati hizo wakati miale inapotokea kwenye Jua na utoaji wa chembe za mionzi inayofuata.
Wanasayansi wanasema kuwa NASA tayari inafanya kazi kwa karibu mbinu tofauti kuhusiana na ulinzi wa binadamu kutoka kwa mionzi ya cosmic. Shirika la anga za juu lilianza kufadhili "utafiti wa mionzi" miaka 25 iliyopita. Hivi sasa, sehemu kubwa ya mipango katika eneo hili inahusiana na utafiti wa jinsi ya kulinda wanamaji wa siku zijazo kutokana na mionzi mikali kwenye Sayari Nyekundu, ambapo hakuna kuba kama vile Duniani.
Wataalam tayari wanazungumza sana uwezekano mkubwa kwamba mionzi ya Martian husababisha saratani. Kuna kiasi kikubwa zaidi cha mionzi karibu na asteroids. Hebu tukumbushe kwamba NASA inapanga misheni kwa asteroid na ushiriki wa binadamu kwa 2021, na Mars kabla ya 2035. Safari ya kwenda Mirihi na kurudi, na kutumia muda fulani huko, inaweza kuchukua miaka mitatu hivi.
Kulingana na NASA, sasa imethibitishwa hivyo mionzi ya cosmic Mbali na saratani, pia husababisha magonjwa ya mfumo wa moyo na mishipa, musculoskeletal na endocrine. Sasa wataalam kutoka Rochester wamegundua vector nyingine ya hatari: utafiti umegundua kuwa viwango vya juu vya mionzi ya cosmic husababisha magonjwa yanayohusiana na neurodegeneration, hasa, kuamsha michakato inayochangia maendeleo ya ugonjwa wa Alzheimer. Wataalam pia walisoma jinsi mionzi ya cosmic inathiri mfumo mkuu wa neva wa binadamu.
Kulingana na majaribio, wataalam wamegundua kuwa chembe za mionzi katika nafasi zina katika muundo wao viini vya atomi za chuma, ambazo zina uwezo wa kupenya wa ajabu. Hii ndiyo sababu ni vigumu kushangaza kujitetea dhidi yao.
Duniani, watafiti walifanya uigaji wa mionzi ya anga katika Maabara ya Kitaifa ya Brookhaven ya Marekani kwenye Kisiwa cha Long, ambapo kichapuzi maalum cha chembe kinapatikana. Kupitia majaribio, watafiti waliamua muda ambao ugonjwa hutokea na kuendelea. Walakini, hadi sasa watafiti wamekuwa wakifanya majaribio juu ya panya wa maabara, wakiwaweka wazi kwa kipimo cha mionzi inayolingana na ile ambayo watu wangepokea wakati wa safari ya ndege kwenda Mirihi. Baada ya majaribio, karibu panya wote walipata usumbufu katika utendaji kazi wa mfumo wa utambuzi wa ubongo. Usumbufu katika utendaji wa mfumo wa moyo na mishipa pia ulibainishwa. Foci ya mkusanyiko wa beta-amyloid, protini ambayo ni ishara ya uhakika ya ugonjwa wa Alzeima unaokaribia, imetambuliwa katika ubongo.
Wanasayansi wanasema bado hawajui jinsi ya kukabiliana na mionzi ya anga, lakini wana uhakika kwamba mionzi ni jambo ambalo linastahili kuzingatiwa sana wakati wa kupanga safari za anga za baadaye.
Jimbo la mkoa wa Tambov taasisi ya elimu
Shule ya kina- shule ya bweni yenye mafunzo ya awali ya urubani
jina lake baada ya M. M. Raskova
Insha
"Mionzi ya Cosmic"
Imekamilishwa na: mwanafunzi wa kikosi 103
Krasnoslobodtsev Alexey
Mkuu: Pelivan V.S.
Tambov 2008
1. Utangulizi.
2. Mionzi ya cosmic ni nini.
3. Jinsi mionzi ya cosmic inatokea.
4. Athari za mionzi ya cosmic kwa wanadamu na mazingira.
5. Njia za ulinzi dhidi ya mionzi ya cosmic.
6. Malezi ya Ulimwengu.
7. Hitimisho.
8. Bibliografia.
1. UTANGULIZI
Mwanadamu hatabaki duniani milele,
lakini katika kutafuta mwanga na nafasi,
mwanzoni itapenya kwa woga kupita kiasi
anga, na kisha kushinda kila kitu
nafasi ya mzunguko.
K. Tsiolkovsky
Karne ya 21 ni karne ya nanoteknolojia na kasi kubwa. Maisha yetu yanatiririka bila kukoma na bila kuepukika, na kila mmoja wetu anajitahidi kuendana na wakati. Matatizo, matatizo, utafutaji wa ufumbuzi, mtiririko mkubwa wa habari kutoka pande zote ... Jinsi ya kukabiliana na haya yote, jinsi ya kupata nafasi yako katika maisha?
Hebu jaribu kusimama na kufikiri...
Wanasaikolojia wanasema kwamba mtu anaweza kutazama mambo matatu kwa muda usiojulikana: moto, maji na anga ya nyota. Hakika mbingu imemvutia mwanadamu kila mara. Inapendeza sana wakati wa mawio na machweo, inaonekana bluu na kina kirefu wakati wa mchana. Na, ukiangalia mawingu yasiyo na uzito yakiruka, ukiangalia ndege, unataka kujitenga na msongamano wa kila siku, kupanda angani na kuhisi uhuru wa kukimbia. Na anga ya nyota usiku wa giza... jinsi ya ajabu na nzuri isiyoelezeka! Na jinsi ninataka kuinua pazia la siri. Katika nyakati kama hizi, unahisi kama chembe ndogo ya nafasi kubwa, ya kutisha na bado isiyozuilika, inayoitwa Ulimwengu.
Ulimwengu ni nini? Ilikuaje? Inaficha nini ndani yake, imetuandalia nini: "akili ya ulimwengu wote" na majibu kwa maswali mengi au kifo cha ubinadamu?
Maswali hutokea katika mkondo usio na mwisho.
Nafasi... Kwa mtu wa kawaida inaonekana haipatikani. Lakini, hata hivyo, athari yake kwa mtu ni mara kwa mara. Kwa kiasi kikubwa, ni anga ya juu ndiyo ilitoa hali ya Duniani iliyopelekea kuibuka kwa maisha kama tulivyozoea, na hivyo kuibuka kwa mwanadamu mwenyewe. Ushawishi wa nafasi bado unaonekana kwa kiasi kikubwa leo. "Chembe za ulimwengu" hutufikia kupitia safu ya kinga anga na kuwa na athari kwa ustawi wa mtu, afya yake, na taratibu zinazotokea katika mwili wake. Hii ni kwa ajili yetu sisi wanaoishi duniani, lakini tunaweza kusema nini kuhusu wale wanaochunguza anga za juu.
Nilipendezwa na swali hili: ni nini mionzi ya cosmic na athari yake kwa wanadamu ni nini?
Ninasoma katika shule ya bweni yenye mafunzo ya awali ya urubani. Wavulana wanakuja kwetu ambao wana ndoto ya kushinda anga. Na tayari wamechukua hatua ya kwanza kuelekea kutimiza ndoto yao, wakiacha kuta za nyumba yao na kuamua kuja katika shule hii, ambapo wanasoma misingi ya kukimbia, muundo wa ndege, ambapo kila siku wanapata fursa ya kuwasiliana na. watu ambao wamepanda mara kwa mara angani. Na hata kama hizi ni ndege tu kwa sasa, ambazo haziwezi kushinda kikamilifu mvuto. Lakini hii ni hatua ya kwanza tu. Hatima na njia ya maisha kila mtu huanza na hatua ndogo, ya woga, isiyo na uhakika ya mtoto. Nani anajua, labda mmoja wao atachukua hatua ya pili, ya tatu ... na atasimamia nafasi ndege na itafufuka hadi kwenye nyota kwenye anga zisizo na mipaka za Ulimwengu.
Kwa hiyo, suala hili ni muhimu sana na la kuvutia kwetu.
2. Mionzi ya Cosmic ni nini?
Uwepo wa mionzi ya cosmic iligunduliwa mwanzoni mwa karne ya ishirini. Mnamo 1912, mwanafizikia wa Australia W. Hess, akipanda puto ya hewa ya moto, niliona kuwa kutokwa kwa electroscope kwenye urefu wa juu hutokea kwa kasi zaidi kuliko usawa wa bahari. Ikawa wazi kuwa ionization ya hewa, ambayo iliondoa kutokwa kutoka kwa electroscope, ilikuwa ya asili ya nje. Millikan alikuwa wa kwanza kufanya dhana hii, na ndiye aliyetoa jambo hili jina la kisasa - mionzi ya cosmic.
Sasa imeanzishwa kuwa mionzi ya msingi ya cosmic ina chembe zenye nguvu nyingi zinazoruka zaidi. maelekezo mbalimbali. Nguvu ya mionzi ya cosmic katika eneo hilo mfumo wa jua wastani wa chembe 2-4 kwa 1 cm 2 kwa 1 s. Inajumuisha:
- protoni - 91%
- α-chembe - 6.6%
- viini vya vitu vingine vizito - chini ya 1%
- elektroni - 1.5%
- X-rays na mionzi ya gamma ya asili ya cosmic
- mionzi ya jua.
Chembe za msingi za ulimwengu zinazoruka kutoka anga za juu huingiliana na viini vya atomi kwenye tabaka za juu za angahewa na kuunda ile inayoitwa miale ya pili ya ulimwengu. Ukali wa miale ya cosmic karibu na nguzo za sumaku za Dunia ni takriban mara 1.5 zaidi kuliko ikweta.
Nishati ya wastani ya chembe za cosmic ni kuhusu 10 4 MeV, na nishati ya chembe za mtu binafsi ni 10 12 MeV na zaidi.
3. Mionzi ya COSMIC HUTOKEAJE?
Na mawazo ya kisasa Chanzo kikuu cha mionzi ya nishati ya juu ya cosmic ni milipuko ya supernova. Data kutoka kwa Darubini ya Obiting ya X-ray ya NASA imetoa ushahidi mpya kwamba sehemu kubwa ya mionzi ya anga inayoishambulia Dunia kila mara inatokana na wimbi la mshtuko linaloenea kutokana na mlipuko wa supernova, ambao ulirekodiwa mnamo 1572. Kulingana na uchunguzi kutoka kwa Chandra X-ray Observatory, mabaki ya supernova yanaendelea kuharakisha kwa kasi ya zaidi ya milioni 10 km / h, ikitoa mawimbi mawili ya mshtuko yanayoambatana na kutolewa kwa kiasi kikubwa. mionzi ya x-ray. Aidha, wimbi moja
huenda nje ndani ya gesi ya nyota, na ya pili
ndani, kuelekea katikati nyota wa zamani. Unaweza pia
wanasema kuwa sehemu kubwa ya nishati
"ndani" wimbi la mshtuko huenda kuongeza kasi ya viini vya atomiki kwa kasi karibu na mwanga.
Chembechembe za juu za nishati hutujia kutoka kwa Galaksi zingine. Wanaweza kufikia nguvu kama hizo kwa kuongeza kasi katika uwanja wa sumaku usio na usawa wa Ulimwengu.
Kwa kawaida, chanzo cha mionzi ya cosmic pia ni nyota iliyo karibu na sisi - Sun. Jua mara kwa mara (wakati wa kuwaka) hutoa miale ya jua ya cosmic, ambayo inajumuisha hasa protoni na α-chembe na nishati ndogo.
4. ATHARI ZA Mionzi Cosmic KWA BINADAMU
NA MAZINGIRA
Matokeo ya utafiti uliofanywa na watafiti katika Chuo Kikuu cha Sophia Antipolis huko Nice yanaonyesha kwamba mionzi ya cosmic ilikuwa na jukumu muhimu katika kuibuka kwa maisha ya kibiolojia duniani. Imejulikana kwa muda mrefu kuwa asidi ya amino inaweza kuwepo katika aina mbili - mkono wa kushoto na wa kulia. Walakini, Duniani, kwa msingi wa yote viumbe vya kibiolojia, tolewa kwa kawaida, ni asidi ya amino ya mkono wa kushoto pekee hupatikana. Kulingana na wafanyikazi wa chuo kikuu, sababu inapaswa kutafutwa katika nafasi. Kinachojulikana kama mionzi ya polarized cosmic iliharibu asidi ya amino ya mkono wa kulia. Mwangaza wa polarized ni aina ya mionzi iliyogawanyika na maeneo ya sumakuumeme ya cosmic. Mionzi hii hutokezwa wakati chembe za vumbi kati ya nyota hujipanga kwenye mistari ya sumaku ambayo hupenya nafasi nzima inayozunguka. Mwangaza wa polarized huchangia 17% ya mionzi yote ya cosmic popote angani. Kulingana na mwelekeo wa polarization, mwanga kama huo kwa hiari huvunja moja ya aina za amino asidi, ambayo inathibitishwa na majaribio na matokeo ya utafiti wa meteorites mbili.
Mionzi ya cosmic ni mojawapo ya vyanzo vya mionzi ya ionizing duniani.
Asili mionzi ya nyuma kutokana na mionzi ya cosmic kwenye usawa wa bahari ni 0.32 mSv kwa mwaka (3.4 µR kwa saa). Mionzi ya Cosmic inajumuisha 1/6 pekee ya kipimo sawa cha kila mwaka kinachopokelewa na idadi ya watu. Viwango vya mionzi hutofautiana katika maeneo tofauti. Kwa hivyo, ncha za Kaskazini na Kusini huathirika zaidi na miale ya cosmic kuliko ukanda wa ikweta, kwa sababu ya uwepo wa uwanja wa sumaku karibu na Dunia ambao hutenganisha chembe zilizochajiwa. Kwa kuongeza, jinsi unavyo juu kutoka kwenye uso wa dunia, mionzi ya cosmic inazidi kuwa kali zaidi. Kwa hivyo, kuishi katika maeneo ya milimani na kutumia usafiri wa anga mara kwa mara, tunakabiliwa na hatari ya ziada ya mfiduo wa mionzi. Watu wanaoishi juu ya mita 2000 juu ya usawa wa bahari hupokea kipimo sawa sawa kutoka kwa miale ya cosmic mara kadhaa zaidi kuliko wale wanaoishi kwenye usawa wa bahari. Wakati wa kupanda kutoka urefu wa 4000 m ( urefu wa juu makazi ya watu) hadi 12,000 m (urefu wa juu wa ndege wa usafirishaji wa abiria), kiwango cha mfiduo huongezeka kwa mara 25. Na wakati wa kukimbia kwa saa 7.5 kwenye ndege ya kawaida ya turboprop, kipimo cha mionzi kilichopokelewa ni takriban 50 μSv. Kwa jumla, kupitia matumizi ya usafiri wa anga, idadi ya watu Duniani hupokea kipimo cha mionzi cha mtu-Sv 10,000 kwa mwaka, ambayo ni wastani wa kila mtu katika ulimwengu wa karibu 1 μSv kwa mwaka, na Amerika Kaskazini takriban 10 μSv.
Mionzi ya ionizing huathiri vibaya afya ya binadamu;
· kuwa na uwezo mkubwa wa kupenya, huharibu seli zinazogawanyika kwa nguvu zaidi za mwili: uboho, njia ya utumbo, nk.
· husababisha mabadiliko katika kiwango cha jeni, ambayo baadaye husababisha mabadiliko na kutokea kwa magonjwa ya urithi.
husababisha mgawanyiko mkubwa wa seli za tumor mbaya, ambayo husababisha kuibuka magonjwa ya saratani.
· husababisha mabadiliko katika mfumo wa neva na utendakazi wa moyo.
· utendaji wa ngono umezuiwa.
· Husababisha uharibifu wa kuona.
Mionzi kutoka angani huathiri hata maono ya marubani wa ndege. Hali ya maono ya wanaume 445 wenye umri wa miaka 50 ilisomwa, kati yao 79 walikuwa marubani wa ndege. Takwimu zimeonyesha kuwa kwa marubani wa kitaaluma hatari ya kuendeleza cataract ya kiini cha lens ni mara tatu zaidi kuliko wawakilishi wa fani nyingine, na hata zaidi kwa wanaanga.
Mionzi ya cosmic ni mojawapo ya mambo yasiyofaa kwa kundi la wanaanga, umuhimu ambao huongezeka kila mara kadiri masafa na muda wa safari za ndege unavyoongezeka. Wakati mtu anajikuta nje ya anga ya dunia, ambapo bombardment na mionzi ya galactic, pamoja na mionzi ya jua cosmic, ni nguvu zaidi: kuhusu 5 elfu ioni wanaweza kukimbilia kupitia mwili wake katika pili, na uwezo wa kuharibu vifungo kemikali katika mwili na. kusababisha mpororo wa chembe za pili. Hatari ya mfiduo wa mionzi kwa mionzi ya ionizing katika kipimo cha chini ni kwa sababu ya hatari kubwa ya saratani na magonjwa ya urithi. Hatari kubwa zaidi kutoka kwa miale ya galaksi hutoka kwa chembe zenye chaji nzito.
Kulingana na utafiti wa kimatibabu na makadirio ya viwango vya mionzi iliyopo angani, viwango vya juu vinavyoruhusiwa vya mionzi kwa wanaanga vilibainishwa. Ni remu 980 kwa miguu, vifundo vya miguu na mikono, remu 700 kwa ngozi, remu 200 kwa viungo vinavyotengeneza damu na remu 200 kwa macho. Matokeo ya majaribio yalionyesha kuwa katika hali ya kutokuwa na uzito ushawishi wa mionzi huongezeka. Ikiwa data hizi zimethibitishwa, basi hatari ya mionzi ya cosmic kwa wanadamu inaweza kuwa kubwa zaidi kuliko ilivyofikiriwa awali.
Mionzi ya cosmic inaweza kuathiri hali ya hewa na hali ya hewa ya Dunia. Wataalamu wa hali ya hewa wa Uingereza wamethibitisha kuwa hali ya hewa ya mawingu huzingatiwa wakati wa shughuli kubwa zaidi za miale ya cosmic. Jambo ni kwamba wakati chembe za ulimwengu kupasuka angani, hutoa "mvua" pana ya chembe za kushtakiwa na zisizo na upande, ambazo zinaweza kusababisha ukuaji wa matone kwenye mawingu na kuongezeka kwa mawingu.
Kulingana na utafiti kutoka Taasisi ya Solar-Terrestrial Fizikia, kuongezeka kwa kushangaza kwa sasa kunazingatiwa. shughuli za jua, sababu ambazo hazijulikani. Mwako wa jua ni kutolewa kwa nishati kulinganishwa na mlipuko wa maelfu kadhaa ya mabomu ya hidrojeni. Wakati wa milipuko yenye nguvu haswa mionzi ya sumakuumeme Inapofika Duniani, inabadilisha uwanja wa sumaku wa sayari - kana kwamba inaitikisa, ambayo huathiri ustawi wa watu wanaoguswa na hali ya hewa. Hawa, kulingana na Shirika la Afya Ulimwenguni, wanaunda 15% ya idadi ya sayari. Pia, pamoja na shughuli za juu za jua, microflora huanza kuzidisha kwa nguvu zaidi na uwezekano wa mtu kwa magonjwa mengi ya kuambukiza huongezeka. Kwa hivyo, magonjwa ya mafua huanza miaka 2.3 kabla ya shughuli za juu za jua au miaka 2.3 baadaye.
Kwa hivyo, tunaona kwamba hata sehemu ndogo ya mionzi ya cosmic inayotufikia kupitia anga inaweza kuwa na athari inayoonekana kwa mwili wa binadamu na afya, juu ya taratibu zinazotokea katika anga. Mojawapo ya dhahania ya asili ya maisha Duniani inapendekeza kwamba chembe za ulimwengu zina jukumu kubwa katika michakato ya kibaolojia na kemikali kwenye sayari yetu.
5. NJIA ZA KULINDA Mionzi ya Cosmic
Masuala ya Kupenya
mtu ndani ya nafasi - aina ya majaribio
jiwe la ukomavu wa sayansi yetu.
Mwanataaluma N. Sissakyan.
Licha ya ukweli kwamba mionzi ya Ulimwengu inaweza kuwa imesababisha asili ya maisha na kuonekana kwa mwanadamu, kwa mtu mwenyewe katika hali yake safi ni uharibifu.
Nafasi ya kuishi ya mwanadamu ni mdogo sana
umbali - hii ni Dunia na kilomita kadhaa juu ya uso wake. Na kisha - nafasi "ya uadui".
Lakini, kwa kuwa mwanadamu hakati tamaa kujaribu kupenya ndani ya ukuu wa Ulimwengu, lakini anayaweza zaidi na zaidi, hitaji liliibuka la kuunda. fedha fulani ulinzi kutoka kwa ushawishi mbaya wa nafasi. Hili ni la muhimu hasa kwa wanaanga.
Kinyume na imani maarufu, sio uwanja wa sumaku wa Dunia ambao hutulinda kutokana na shambulio la mionzi ya ulimwengu, lakini safu nene ya anga, ambapo kuna kilo ya hewa kwa kila cm 2 ya uso. Kwa hiyo, juu ya kuruka angani, protoni ya cosmic, kwa wastani, inashinda 1/14 tu ya urefu wake. Wanaanga wamenyimwa ganda kama hilo la kinga.
Kama mahesabu yanavyoonyesha, haiwezekani kupunguza hatari ya kuumia kwa mionzi hadi sifuri wakati wa kukimbia kwa nafasi. Lakini unaweza kuipunguza. Na hapa jambo muhimu zaidi ni ulinzi wa passiv wa spacecraft, i.e. kuta zake.
Ili kupunguza hatari ya mizigo ya dozi kutoka jua mionzi ya cosmic, unene wao unapaswa kuwa angalau 3-4 cm kwa aloi za mwanga Plastiki inaweza kuwa mbadala kwa metali. Kwa mfano, polyethilini, nyenzo sawa ambayo mifuko ya kawaida ya ununuzi hufanywa, huzuia 20% zaidi ya mionzi ya cosmic kuliko alumini. Polyethilini iliyoimarishwa ina nguvu mara 10 kuliko alumini na wakati huo huo ni nyepesi kuliko "chuma chenye mabawa".
NA ulinzi kutoka kwa mionzi ya galaksi ya cosmic, kuwa na nguvu kubwa, kila kitu ni ngumu zaidi. Njia kadhaa za kulinda wanaanga kutoka kwao zinapendekezwa. Unaweza kuunda safu ya dutu ya kinga karibu na meli sawa na angahewa la dunia. Kwa mfano, ikiwa unatumia maji, ambayo ni muhimu kwa hali yoyote, utahitaji safu ya 5 m nene Katika kesi hii, wingi wa hifadhi ya maji itakaribia tani 500, ambayo ni mengi. Unaweza pia kutumia ethylene - imara, ambayo hauhitaji mizinga. Lakini hata hivyo molekuli inayohitajika itakuwa angalau tani 400 za hidrojeni ya kioevu inaweza kutumika. Inazuia miale ya cosmic mara 2.5 bora kuliko alumini. Kweli, vyombo vya mafuta vitakuwa vingi na nzito.
Ilipendekezwa mpango mwingine wa kulinda watu katika obiti, ambayo inaweza kuitwa mzunguko wa magnetic. Chembe iliyochajiwa inayosogea kwenye uwanja wa sumaku hutekelezwa kwa nguvu inayoelekezwa kwa mwelekeo wa mwendo (Nguvu ya Lorentz). Kulingana na usanidi wa mistari ya shamba, chembe inaweza kupotoka karibu na mwelekeo wowote au kuingia kwenye mzunguko wa mviringo, ambapo itazunguka kwa muda usiojulikana. Ili kuunda uwanja kama huo, sumaku kulingana na superconductivity itahitajika. Mfumo huo utakuwa na wingi wa tani 9, ni nyepesi zaidi kuliko ulinzi wa dutu, lakini bado ni nzito.
Wanaounga mkono wazo lingine wanapendekeza kuchaji chombo hicho kwa umeme, ikiwa voltage ya ngozi ya nje ni 2 10 9 V, basi meli itaweza kutafakari protoni zote za mionzi ya cosmic na nishati hadi 2 GeV. Lakini uwanja wa umeme utaenea hadi umbali wa makumi ya maelfu ya kilomita, na chombo hicho kitavutia elektroni kutoka kwa kiasi hiki kikubwa. Watagonga kwenye ganda na nishati ya 2 GeV na kuishi kwa njia sawa na miale ya cosmic.
"Mavazi" ya matembezi ya anga ya wanaanga nje ya chombo yanapaswa kuwa mfumo mzima wa uokoaji:
· lazima kuunda mazingira muhimu kwa kupumua na kudumisha shinikizo;
· lazima kuhakikisha kuondolewa kwa joto linalotokana na mwili wa binadamu;
· inapaswa kulinda dhidi ya joto kupita kiasi ikiwa mtu yuko upande wa jua, na dhidi ya baridi ikiwa kwenye kivuli; tofauti kati yao ni zaidi ya 100 0 C;
· kulinda dhidi ya kupofushwa na mionzi ya jua;
· kulinda dhidi ya vitu vya hali ya hewa;
· lazima kuruhusu harakati huru.
Ukuzaji wa suti ya anga ulianza mnamo 1959. Kuna marekebisho kadhaa ya nguo za anga;
Suti ya nafasi ni kifaa ngumu na cha gharama kubwa, na hii ni rahisi kuelewa ikiwa unajitambulisha na mahitaji yaliyowasilishwa, kwa mfano, kwa suti ya nafasi ya wanaanga wa Apollo. Vazi hili la anga lazima limlinde mwanaanga dhidi ya mambo yafuatayo:
Muundo wa vazi la anga lisilo ngumu (kwa nafasi)
Suti ya kwanza ya anga ya anga, ambayo A. Leonov alitumia, ilikuwa ngumu, isiyobadilika, yenye uzito wa kilo 100, lakini watu wa wakati huo waliona kuwa muujiza wa kweli wa teknolojia na "mashine ngumu zaidi kuliko gari."
Kwa hivyo, mapendekezo yote ya kulinda wanaanga kutoka kwenye mionzi ya cosmic sio ya kuaminika.
6. ELIMU YA ULIMWENGU
Kuwa waaminifu, hatutaki tu kujua
jinsi imeundwa, lakini pia, ikiwezekana, kufikia lengo
utopian na kuthubutu kwa kuonekana - kuelewa kwa nini
asili ni hivyo tu. Hii ni
Promethean kipengele cha ubunifu wa kisayansi.
A. Einstein.
Kwa hivyo, mionzi ya cosmic inatujia kutoka kwa upanuzi usio na mipaka wa Ulimwengu. Ulimwengu wenyewe uliumbwaje?
Ilikuwa Einstein ambaye alikuja na nadharia kwa msingi ambao nadharia za kutokea kwake ziliwekwa mbele. Kuna dhana kadhaa za malezi ya Ulimwengu. Katika kosmolojia ya kisasa, mbili maarufu zaidi ni nadharia ya Big Bang na nadharia ya mfumuko wa bei.
Mifano ya kisasa ya Ulimwengu inategemea nadharia ya jumla ya uhusiano wa A. Einstein. Equation ya Einstein ya mvuto haina moja, lakini ufumbuzi wengi, ambayo inaelezea kuwepo kwa mifano mingi ya cosmological.
Mfano wa kwanza ulianzishwa na A. Einstein mwaka wa 1917. Alikataa maoni ya Newton kuhusu ukamilifu na ukomo wa nafasi na wakati. Kwa mujibu wa mfano huu, nafasi ya dunia ni homogeneous na isotropic, jambo ndani yake linasambazwa sawasawa, mvuto wa mvuto wa raia hulipwa na kukataa kwa ulimwengu wote. Uwepo wa Ulimwengu hauna mwisho, na nafasi haina kikomo, lakini ina mwisho. Ulimwengu katika mfano wa cosmolojia Einstein ni ya kusimama, haina mwisho kwa wakati na haina kikomo katika nafasi.
Mnamo 1922, mtaalam wa hesabu na jiofizikia wa Urusi A.A. Friedman alitupilia mbali kauli ya kusimama na kupata suluhu la mlinganyo wa Einstein, ambao unaelezea Ulimwengu kwa nafasi ya "kupanua". Mnamo 1927, abate wa Ubelgiji na mwanasayansi J. Lemaitre, kulingana na uchunguzi wa unajimu, alianzisha wazo hili. mwanzo wa Ulimwengu kama hali ya juu sana na kuzaliwa kwa Ulimwengu kama Mlipuko Mkubwa. Mnamo 1929, mtaalam wa nyota wa Amerika E. P. Hubble aligundua kuwa galaksi zote zinasonga mbali na sisi, na kwa kasi inayoongezeka kulingana na umbali - mfumo wa gala unapanuka. Kupanuka kwa Ulimwengu kunachukuliwa kuwa ukweli uliothibitishwa kisayansi. Kulingana na mahesabu ya J. Lemaitre, radius ya Ulimwengu katika hali yake ya asili ilikuwa 10 -12 cm, ambayo.
karibu kwa ukubwa kwa radius ya elektroni, na yake
msongamano ulikuwa 10 96 g/cm 3. Kutoka
hali ya awali, Ulimwengu ulibadilika kwa upanuzi kama matokeo kishindo kikubwa . Mwanafunzi wa A. A. Friedman G. A. Gamov alipendekeza hivyo joto la dutu baada ya mlipuko lilikuwa juu na lilianguka na upanuzi wa Ulimwengu. Mahesabu yake yalionyesha kuwa Ulimwengu katika mageuzi yake hupitia hatua fulani, wakati ambapo malezi ya vipengele vya kemikali na miundo.
Enzi ya Hadron(chembe nzito zinazoingia kwenye mwingiliano mkali). Muda wa enzi ni 0.0001 s, joto ni 10 12 digrii Kelvin, wiani ni 10 14 g/cm 3. Mwishoni mwa zama, maangamizi ya chembe na antiparticles hutokea, lakini idadi fulani ya protoni, hyperons, na mesons hubakia.
Enzi ya leptoni(chembe nyepesi zinazoingia kwenye mwingiliano wa sumakuumeme). Muda wa enzi ni 10 s, joto ni 10 10 digrii Kelvin, wiani ni 10 4 g/cm 3. Jukumu kuu linachezwa na chembe nyepesi ambazo hushiriki katika athari kati ya protoni na neutroni.
Enzi ya Photon. Muda wa miaka milioni 1. Wingi wa wingi - nishati ya Ulimwengu - hutoka kwa picha. Mwisho wa enzi, joto hupungua kutoka digrii 10 hadi 3000 Kelvin, msongamano - kutoka 10 4 g/cm 3 hadi 1021 g/cm 3. Jukumu kuu linachezwa na mionzi, ambayo mwishoni mwa zama imetenganishwa na suala.
Enzi ya nyota hutokea miaka milioni 1 baada ya kuzaliwa kwa Ulimwengu. Wakati wa enzi ya nyota, mchakato wa malezi ya protostars na protogalaxies huanza.
Kisha picha kubwa ya malezi ya muundo wa Metagalaxy inafungua.
Dhana nyingine ni mfano wa mfumuko wa bei wa Ulimwengu, ambao unazingatia uumbaji wa Ulimwengu. Wazo la uumbaji linahusishwa na quantum cosmology. Mtindo huu unaelezea mageuzi ya Ulimwengu, kuanzia wakati wa 10 -45 s baada ya kuanza kwa upanuzi.
Kulingana na nadharia hii, mageuzi ya ulimwengu katika Ulimwengu wa mapema hupitia hatua kadhaa. Mwanzo wa ulimwengu hufafanuliwa na wanafizikia wa kinadharia kama hali ya nguvu ya juu ya quantum na radius ya Ulimwengu ya 10 -50 cm(kwa kulinganisha: saizi ya atomi inafafanuliwa kama 10 -8 cm, na saizi kiini cha atomiki 10-13 cm). Matukio makuu katika Ulimwengu wa mapema yalifanyika katika kipindi kidogo cha muda kutoka 10-45 s hadi 10 -30 s.
Hatua ya mfumuko wa bei. Kama matokeo ya mrukaji wa quantum, Ulimwengu ulipita katika hali ya utupu wa msisimko na kwa kukosekana kwa maada na mionzi kwa nguvu kupanuliwa kwa mujibu wa sheria ya kielelezo. Katika kipindi hiki, nafasi na wakati wa Ulimwengu wenyewe uliundwa. Katika kipindi cha hatua ya mfumuko wa bei iliyodumu 10 -34 s, Ulimwengu ulichangiwa kutoka kwa saizi ndogo za kiasi (10 -33) hadi kubwa isiyoweza kufikiria (10 1000000) cm, ambayo ni maagizo mengi ya ukubwa zaidi kuliko saizi ya Ulimwengu unaoonekana - 10 28 cm Kipindi hiki chote cha awali katika Ulimwengu hakikuwepo bila kujali, hakuna mionzi.
Mpito kutoka hatua ya mfumuko wa bei hadi hatua ya photon. Hali ya utupu wa uwongo ilitengana, nishati iliyotolewa ilikwenda kwa kuzaliwa kwa chembe nzito na antiparticles, ambayo, baada ya kuangamizwa, ilitoa flash yenye nguvu ya mionzi (mwanga) ambayo iliangaza nafasi.
Hatua ya mgawanyiko wa jambo kutoka kwa mionzi: dutu iliyobaki baada ya kuangamizwa ikawa wazi kwa mionzi, mawasiliano kati ya dutu na mionzi ilipotea. Mionzi iliyotenganishwa na maada ni ya kisasa asili ya masalio ni jambo la mabaki kutoka kwa mionzi ya awali iliyotokea baada ya mlipuko mwanzoni mwa kuundwa kwa Ulimwengu. KATIKA maendeleo zaidi Ulimwengu ulikuwa ukisonga kwa mwelekeo kutoka kwa hali rahisi ya homogeneous hadi uundaji wa zaidi na zaidi miundo tata- atomi (hapo awali atomi za hidrojeni), galaksi, nyota, sayari, muundo wa vitu vizito kwenye matumbo ya nyota, pamoja na zile muhimu kwa uumbaji wa maisha, kuibuka kwa maisha na, kama taji ya uumbaji, mwanadamu.
Tofauti kati ya hatua za mageuzi ya Ulimwengu katika mtindo wa mfumuko wa bei na mfano wa Big Bang Hii inatumika tu kwa hatua ya awali ya 10-30 s, basi hakuna tofauti za kimsingi kati ya mifano hii. Tofauti katika maelezo ya taratibu za mageuzi ya ulimwengu kuhusishwa na mitazamo ya kiitikadi .
La kwanza lilikuwa ni tatizo la mwanzo na mwisho wa kuwepo kwa Ulimwengu, utambuzi ambao ulipingana na taarifa za kiyakinifu kuhusu umilele, kutoumbwa na kutoharibika, nk wa wakati na nafasi.
Mnamo 1965, wanafizikia wa kinadharia wa Amerika Penrose na S. Hawking walithibitisha nadharia kulingana na ambayo katika muundo wowote wa Ulimwengu na upanuzi lazima lazima kuwe na umoja - mapumziko katika safu za wakati hapo awali, ambayo inaweza kueleweka kama mwanzo wa wakati. . Vile vile ni kweli kwa hali wakati upanuzi unabadilishwa na ukandamizaji - basi kutakuwa na mapumziko katika mistari ya wakati katika siku zijazo - mwisho wa wakati. Kwa kuongezea, hatua ambayo compression ilianza inatafsiriwa kama mwisho wa wakati - Mfereji Mkuu, ambao sio tu galaksi hutiririka, lakini pia "matukio" ya zamani za Ulimwengu.
Tatizo la pili linahusiana na kuumbwa kwa ulimwengu bila kitu. A.A. Friedman anaamua kihisabati wakati wa kuanza kwa upanuzi wa nafasi na kiasi cha sifuri, na katika kitabu chake maarufu "Dunia kama Nafasi na Wakati," iliyochapishwa mnamo 1923, anazungumza juu ya uwezekano wa "kuunda ulimwengu bila kitu. ” Jaribio la kutatua tatizo la kuibuka kwa kila kitu kutoka kwa chochote lilifanywa katika miaka ya 80 na mwanafizikia wa Marekani A. Gut na Mwanafizikia wa Soviet A. Linde. Nishati ya Ulimwengu, ambayo imehifadhiwa, iligawanywa katika sehemu za mvuto na zisizo za mvuto, ikiwa na ishara tofauti. Na kisha jumla ya nishati ya Ulimwengu itakuwa sawa na sifuri.
Ugumu mkubwa kwa wanasayansi hutokea katika kuelezea sababu za mageuzi ya cosmic. Kuna dhana mbili kuu zinazoelezea mageuzi ya Ulimwengu: dhana ya kujipanga na dhana ya uumbaji.
Kwa dhana ya kujipanga, Ulimwengu wa nyenzo ndio ukweli pekee, na hakuna ukweli mwingine uliopo isipokuwa huo. Katika kesi hii, mageuzi yanaelezewa kama ifuatavyo: kuna mpangilio wa hiari wa mifumo katika mwelekeo wa malezi ya miundo inayozidi kuwa ngumu. Machafuko ya nguvu hutengeneza utaratibu. Hakuna lengo la mageuzi ya cosmic.
Ndani ya mfumo wa dhana ya uumbaji, yaani, uumbaji, mageuzi ya Ulimwengu yanahusishwa na utekelezaji wa programu iliyoamuliwa na ukweli zaidi. utaratibu wa juu kuliko ulimwengu wa nyenzo. Wafuasi wa uumbaji huzingatia kuwepo kwa maendeleo yaliyoelekezwa kutoka kwa mifumo rahisi hadi ngumu zaidi na yenye habari nyingi, wakati ambapo hali za kuibuka kwa maisha na wanadamu ziliundwa. Kuwepo kwa Ulimwengu tunamoishi inategemea maadili ya nambari ya vitu vya kimsingi vya mwili - Planck ni mara kwa mara, mvuto wa mara kwa mara, nk. Maadili ya nambari Viunga hivi huamua sifa kuu za Ulimwengu, saizi za atomi, sayari, nyota, msongamano wa maada na maisha ya Ulimwengu. Kutokana na hili inahitimishwa kuwa muundo wa kimwili Ulimwengu umepangwa na kuelekezwa kuelekea kuibuka kwa maisha. Lengo la mwisho mageuzi ya ulimwengu - kuonekana kwa mwanadamu katika Ulimwengu kwa mujibu wa mipango ya Muumba.
Tatizo jingine ambalo halijatatuliwa ni hatima ya baadaye ya Ulimwengu. Je, itaendelea kupanuka kwa muda usiojulikana au mchakato huu utabadilika baada ya muda fulani na hatua ya mgandamizo kuanza? Chaguo kati ya hali hizi inaweza kufanywa ikiwa kuna data juu ya jumla ya maada katika Ulimwengu (au msongamano wake wa wastani), ambayo bado haitoshi.
Ikiwa wiani wa nishati katika Ulimwengu ni mdogo, basi itapanua milele na polepole itapungua. Ikiwa msongamano wa nishati ni mkubwa kuliko fulani thamani muhimu, basi hatua ya upanuzi itabadilishwa na hatua ya ukandamizaji. Ulimwengu utapungua kwa ukubwa na joto.
Mfano wa mfumuko wa bei alitabiri kuwa msongamano wa nishati unapaswa kuwa muhimu. Hata hivyo, uchunguzi wa kiangazi uliofanywa kabla ya 1998 ulionyesha kuwa msongamano wa nishati ulikuwa takriban 30% ya thamani muhimu. Lakini uvumbuzi wa miongo ya hivi karibuni umefanya iwezekanavyo "kupata" nishati inayokosekana. Imethibitishwa kuwa utupu una nishati chanya (inayoitwa nishati ya giza), na inasambazwa sawasawa katika nafasi (ambayo kwa mara nyingine inathibitisha kwamba hakuna chembe "zisizoonekana" katika utupu).
Leo, kuna chaguzi nyingi zaidi za kujibu swali juu ya mustakabali wa Ulimwengu, na zinategemea sana ni nadharia gani inayoelezea nishati iliyofichwa ni sahihi. Lakini tunaweza kusema bila shaka kwamba wazao wetu wataona Dunia tofauti kabisa na wewe na mimi.
Kuna mashaka ya kuridhisha sana kwamba pamoja na vitu tunavyoviona katika Ulimwengu, kuna pia kiasi kikubwa iliyofichwa, lakini pia kuwa na wingi, na hii "molekuli ya giza" inaweza kuwa mara 10 au zaidi kuliko inayoonekana.
Kwa kifupi, sifa za Ulimwengu zinaweza kuwasilishwa kwa fomu hii.
Wasifu mfupi Ulimwengu
Umri: miaka bilioni 13.7
Ukubwa wa sehemu inayoonekana ya Ulimwengu:
Miaka ya mwanga bilioni 13.7, takriban 10 28 cm
Msongamano wa wastani wa maada: 10 -29 g/cm 3
Uzito: zaidi ya tani 10 50
Uzito wakati wa kuzaliwa:
kulingana na nadharia ya Big Bang - usio na mwisho
kulingana na nadharia ya mfumuko wa bei - chini ya milligram
Joto la Ulimwengu:
wakati wa mlipuko - 10 27 K
kisasa - 2.7 K
|
|
7. HITIMISHO
Kukusanya habari kuhusu mionzi ya cosmic na athari zake kwa mazingira, niliamini kuwa kila kitu duniani kimeunganishwa, kila kitu kinapita na kinabadilika, na sisi huhisi kila wakati echoes za zamani za mbali, kuanzia kuundwa kwa Ulimwengu.
Chembe ambazo zimetufikia kutoka kwa galaksi zingine hubeba habari kuhusu ulimwengu wa mbali. Hawa "wageni wa anga" wanaweza kuwa na athari kubwa kwa asili na michakato ya kibiolojia kwenye sayari yetu.
Kila kitu ni tofauti katika nafasi: Dunia na anga, machweo na jua, joto na shinikizo, kasi na umbali. Mengi ya hayo yanaonekana kutoeleweka kwetu.
Nafasi si rafiki yetu bado. Inamkabili mwanadamu kama nguvu ngeni na yenye uadui, na kila mwanaanga, akiingia kwenye obiti, lazima awe tayari kupigana nayo. Hii ni ngumu sana, na sio kila wakati mtu anaibuka mshindi. Lakini ushindi ni ghali zaidi, ni wa thamani zaidi.
Ushawishi wa anga za juu ni ngumu sana kuutathmini; Katika kesi hii, ni wazi kuwa ni muhimu kupata maelewano na jaribu kuharibu usawa dhaifu ambao upo sasa.
Yuri Gagarin, alipoona Dunia kutoka angani kwa mara ya kwanza, akasema: "Ni ndogo kama nini!" Ni lazima tukumbuke maneno haya na kutunza sayari yetu kwa nguvu zetu zote. Baada ya yote, tunaweza tu kuingia kwenye nafasi kutoka duniani.
8. BIBLIOGRAFIA.
1. Buldakov L.A., Kalistratova V.S. Mionzi ya Mionzi na Afya, 2003.
2. Walawi E.P. Astronomia. - M.: Elimu, 1994.
3. Parker Yu. Jinsi ya kulinda wasafiri wa anga // Katika ulimwengu wa sayansi. - 2006, Nambari 6.
4. Prigozhin I.N. Zamani na za baadaye za Ulimwengu. - M.: Maarifa, 1986.
5. Hawking S. Historia fupi ya wakati kutoka kwa mlipuko mkubwa hadi shimo nyeusi. - St. Petersburg: Amphora, 2001.
6. Encyclopedia kwa watoto. Cosmonautics. - M.: "Avanta+", 2004.
7. http://www. rol. ru/ habari/ misc/ habari za anga/ 00/12/25. htm
8. http://www. grani. ru/Jamii/Sayansi/m. 67908.html
Mwanafalsafa wa Urusi N.F. Fedorov (1828 - 1903) alikuwa wa kwanza kutangaza kwamba watu wanakabiliwa na njia ya uchunguzi wa anga zote za nje kama njia ya kimkakati ya maendeleo ya wanadamu. Alisisitiza ukweli kwamba ni eneo kubwa kama hilo tu linaloweza kuvutia nguvu zote za kiroho, nguvu zote za ubinadamu, ambazo zinapotea kwa msuguano wa pande zote au kupotea kwa vitapeli. ... Wazo lake kuhusu urekebishaji wa viwanda na uwezo wa kisayansi tata ya kijeshi-viwanda kwa ajili ya utafiti na maendeleo ya nafasi, ikiwa ni pamoja na nafasi ya kina, inaweza kupunguza kwa kiasi kikubwa hatari ya kijeshi duniani. Ili hili lifanyike kwa vitendo, lazima kwanza litokee kwenye akili za watu wanaofanya maamuzi ya kimataifa hapo kwanza. ...
Shida mbalimbali hutokea kwenye njia ya utafutaji wa anga. Kizuizi kikuu kinachodaiwa kuja mbele ni shida ya mionzi, hapa kuna orodha ya machapisho juu yake:
01/29/2004, gazeti la "Trud", "Irradiation in orbit";
("Na hapa kuna takwimu za kusikitisha. Kati ya wanaanga wetu 98 walioruka, kumi na wanane hawako hai tena, ambayo ni, kila tano. Kati ya hawa, wanne walikufa waliporudi Duniani, Gagarin katika ajali ya ndege. Wanne walikufa na saratani (Anatoly Levchenko alikuwa na umri wa miaka 47, Vladimir Vasyutin - 50 ...).")
2. Wakati wa siku 254 za kukimbia kwa Curiosity rover hadi Mars, kipimo cha mionzi kilikuwa zaidi ya 1 Sv, i.e. kwa wastani zaidi ya 4 mSv/siku.
3. Wanaanga wanaporuka kuzunguka Dunia, kipimo cha mionzi ni kati ya 0.3 hadi 0.8 mSv/siku ()
4. Tangu ugunduzi wa mionzi, utafiti wake wa kisayansi na maendeleo ya wingi wa vitendo na sekta, kiasi kikubwa kimekusanywa, ikiwa ni pamoja na madhara ya mionzi kwenye mwili wa binadamu.
Ili kuunganisha ugonjwa wa mwanaanga na mfiduo wa mionzi ya anga, ni muhimu kulinganisha matukio ya wanaanga ambao waliruka angani na matukio ya wanaanga katika kikundi cha udhibiti ambao hawakuwa angani.
5. Ensaiklopidia ya mtandao wa nafasi www.astronaut.ru ina taarifa zote kuhusu wanaanga, wanaanga na taikonauts ambao waliruka angani, pamoja na wagombea waliochaguliwa kwa ndege, lakini ambao hawakuruka angani.
Kwa kutumia data hizi, nilikusanya jedwali la muhtasari wa USSR/Urusi na mashambulizi ya kibinafsi, tarehe za kuzaliwa na kifo, sababu za kifo, nk.
Data iliyofupishwa imewasilishwa kwenye jedwali:
| Katika hifadhidata
nafasi ensaiklopidia, Binadamu |
Wanaishi
Binadamu |
Alikufa
kwa sababu zote Binadamu |
Alikufa
kutoka kwa saratani, Binadamu |
|
| Tuliruka angani | 116
,
wao 28 - na wakati wa kuruka hadi siku 15, 45 - na muda wa kukimbia kutoka siku 16 hadi 200, 43 - na muda wa kukimbia kutoka siku 201 hadi 802 |
87
(umri wa wastani - miaka 61) wao |
29
(25%) umri wa wastani - miaka 61 |
7
(6%), wao 3 - na wakati wa kuruka wa siku 1-2, 3 - kwa muda wa kuruka siku 16-81 1 - na siku 269 za wakati wa kuruka |
| Hakuruka angani | 158 | 101
(wastani wa umri - miaka 63) wao |
57
(36%)
umri wa wastani - miaka 59 |
11 (7%) |
Hakuna tofauti kubwa na dhahiri kati ya kundi la watu walioruka angani na kikundi cha kudhibiti haijatambuliwa.
Kati ya watu 116 katika USSR/Urusi ambao waliruka angani angalau mara moja, watu 67 walikuwa na wakati wa kukimbia wa nafasi ya kibinafsi wa zaidi ya siku 100 (kiwango cha juu cha siku 803), 3 kati yao walikufa wakiwa na umri wa miaka 64, 68 na 69. Mmoja wa waliofariki alikuwa na saratani. Waliobaki wako hai kuanzia Novemba 2013, ikijumuisha wanaanga 20 walio na muda wa juu zaidi wa kukimbia (kutoka siku 382 hadi 802) wakiwa na dozi (210 - 440 mSv) na kiwango cha wastani cha kila siku cha 0.55 mSv. Hii inathibitisha usalama wa mionzi ya safari za anga za muda mrefu.
6. Pia kuna data nyingine nyingi juu ya afya ya watu waliopokea dozi zilizoongezeka mfiduo wa mionzi wakati wa miaka ya uundaji wa tasnia ya nyuklia huko USSR. Kwa hivyo, "katika PA Mayak": "Mnamo 1950-1952. viwango vya kipimo cha gamma ya nje (mionzi iliyo karibu na vifaa vya kiteknolojia ilifikia 15-180 mR/h. Vipimo vya kila mwaka vya mionzi ya nje kwa wafanyakazi 600 wa mimea walioangaliwa vilikuwa 1.4-1.9 Sv/mwaka. Katika baadhi ya matukio, kiwango cha juu cha kila mwaka cha mionzi ya nje kilifikia 7- 8 Sv/mwaka...
Kati ya wafanyikazi 2,300 ambao waliugua ugonjwa sugu wa mionzi, baada ya uchunguzi wa miaka 40-50, watu 1,200 wanabaki hai na wastani wa kipimo cha Gy 2.6 wakiwa na wastani wa miaka 75. Na kati ya vifo 1,100 (wastani wa kipimo cha 3.1 Gy), kulikuwa na ongezeko kubwa la idadi ya tumor mbaya katika muundo wa sababu za kifo, lakini wastani wa umri wao ulikuwa miaka 65.
"Matatizo ya urithi wa nyuklia na njia za kuyatatua." - Chini ya uhariri wa jumla wa E.V. Evstratova, A.M. Agapova, N.P. Laverova, L.A. Bolshova, I.I. Linge. - 2012 - 356 p. - T1. (pakua)
7. “...utafiti wa kina uliohusisha takriban manusura 100,000 wa milipuko ya mabomu ya atomiki ya Hiroshima na Nagasaki mwaka 1945 umeonyesha kuwa saratani ndiyo sababu pekee ya kuongezeka kwa vifo katika kundi hili la watu.
"Hata hivyo, wakati huo huo, maendeleo ya saratani chini ya ushawishi wa mionzi sio maalum, inaweza pia kusababishwa na mambo mengine ya asili au ya kibinadamu (uvutaji sigara, uchafuzi wa hewa, maji, bidhaa na kemikali, nk). . Mionzi huongeza tu hatari ambayo ipo bila hiyo. Kwa mfano, madaktari wa Kirusi wanaamini kuwa mchango wa lishe duni kwa maendeleo ya saratani ni 35%, na sigara - 31%. Na mchango wa mionzi, hata kwa mfiduo mkubwa, sio zaidi ya 10%. "() 
(chanzo: "Liquidators. Matokeo ya radiological ya Chernobyl", V. Ivanov, Moscow, 2010 (kupakua)
8. “Katika tiba ya kisasa, tiba ya radiotherapy ni mojawapo ya njia tatu muhimu za kutibu saratani (nyingine mbili ni chemotherapy na upasuaji wa jadi). Wakati huo huo, kwa kuzingatia ukali wa madhara, tiba ya mionzi ni rahisi zaidi kuvumilia. Katika hali mbaya sana, wagonjwa wanaweza kupokea kipimo cha juu sana - hadi 6 kijivu (licha ya ukweli kwamba kipimo cha kijivu 7-8 ni hatari!). Lakini hata kwa kipimo kikubwa kama hicho, mgonjwa anapopona, mara nyingi anarudi maisha kamili mtu mwenye afya njema- hata watoto waliozaliwa na wagonjwa wa zamani wa kliniki za tiba ya mionzi hawaonyeshi dalili za uharibifu wa maumbile ya kuzaliwa unaohusishwa na mionzi.
Ikiwa utazingatia kwa uangalifu na kupima ukweli, basi jambo kama vile radiophobia - hofu isiyo na maana mbele ya mionzi na kila kitu kilichounganishwa nayo, inakuwa haina mantiki kabisa. Hakika: watu wanaamini kuwa kitu kibaya kimetokea wakati onyesho la dosimeter linaonyesha angalau mara mbili ya asili ya asili - na wakati huo huo wanafurahi kwenda kwa vyanzo vya radon ili kuboresha afya zao, ambapo msingi unaweza kuwa mara kumi au zaidi. . Viwango vikubwa vya mionzi ya ionizing huponya wagonjwa walio na magonjwa hatari - na wakati huo huo, mtu aliyefunuliwa kwa bahati mbaya kwenye uwanja wa mionzi huonyesha wazi kuzorota kwa afya yake (ikiwa kuzorota kama hiyo kutatokea kabisa) na athari za mionzi. ("Mionzi katika Tiba", Yu.S. Koryakovsky, A.A. Akatov, Moscow, 2009)
Takwimu za vifo zinaonyesha kuwa kila mtu wa tatu huko Uropa hufa aina mbalimbali magonjwa ya saratani.
Mojawapo ya njia kuu za kutibu tumors mbaya ni tiba ya mionzi, ambayo ni muhimu kwa takriban 70% ya wagonjwa wa saratani, wakati nchini Urusi ni karibu 25% ya wale wanaohitaji. ()
Kulingana na data zote zilizokusanywa, tunaweza kusema kwa usalama: tatizo la mionzi wakati wa uchunguzi wa nafasi huzidishwa sana na uchunguzi wa barabara ya nafasi ni wazi kwa wanadamu.
P.S. Nakala hiyo ilichapishwa katika gazeti la kitaaluma"Mkakati wa Atomiki", na kabla ya hapo kwenye tovuti ya gazeti, ilitathminiwa na wataalamu kadhaa. Hapa kuna maoni ya kuelimisha zaidi yaliyopokelewa hapo: " Mionzi ya cosmic ni nini. Hii ni mionzi ya Jua + Galactic. Jua lina nguvu mara nyingi zaidi kuliko Galactic, haswa wakati wa shughuli za jua. Hii ndio huamua kipimo kikuu. Sehemu yake na muundo wa nishati ni protoni (90%) na iliyobaki sio muhimu (umeme., gamma, ...). Nishati ya sehemu kuu ya protoni ni kutoka keV hadi 80-90 MeV. (Pia kuna mkia wa nishati ya juu, lakini hii tayari ni sehemu ya asilimia.) Aina mbalimbali za protoni ya 80 MeV ni ~ 7 (g/cm^2) au karibu 2.5 cm ya alumini. Wale. katika ukuta wa nene wa 2.5-3 cm wa chombo cha anga humezwa kabisa. Ingawa protoni hutolewa ndani athari za nyuklia alumini hutoa neutroni, lakini ufanisi wa kizazi ni mdogo. Kwa hivyo, kiwango cha kipimo nyuma ya ngozi ya meli ni cha juu kabisa (kwani mgawo wa ubadilishaji wa kipimo cha flux kwa protoni za nishati iliyoonyeshwa ni kubwa sana). Na ndani ya ngazi inakubalika kabisa, ingawa ni ya juu zaidi kuliko Duniani. Msomaji mwenye mawazo na makini atauliza mara moja kwa kejeli - Vipi kuhusu kwenye ndege? Baada ya yote, kiwango cha dozi huko ni cha juu zaidi kuliko duniani. Jibu ni sahihi. Maelezo ni rahisi. Protoni na viini vya nishati ya juu ya jua na galaksi huingiliana na viini vya angahewa (maitikio ya uzalishaji wa hadron nyingi), na kusababisha mporomoko wa hadron (oga). Kwa hiyo, usambazaji wa urefu wa wiani wa flux ya chembe za ionizing katika anga ina upeo. Ni sawa na oga ya elektroni-photon. Mvua za Hadronic na e-g hukua na kuzimwa kwenye angahewa. Unene wa anga ni ~ 80-100 g / cm ^ 2 (sawa na 200 cm ya saruji au 50 cm ya chuma.) Na katika bitana hakuna dutu ya kutosha ili kuunda oga nzuri. Kwa hivyo kitendawili kinachoonekana - jinsi ulinzi wa meli unavyozidi kuwa mzito, ndivyo kiwango cha dozi ndani kinaongezeka. Kwa hiyo, ulinzi mwembamba ni bora kuliko nene. Lakini! Ulinzi wa cm 2-3 inahitajika (hupunguza kipimo kutoka kwa protoni kwa amri ya ukubwa). Sasa kwa nambari. Kwenye Mirihi, kipimo cha Dosimita ya Udadisi kilikusanyika takriban Sv 1 katika karibu mwaka mmoja. Sababu ya kipimo cha juu ni kwamba kipimo hakikuwa na skrini nyembamba ya kinga iliyotajwa hapo juu. Lakini bado, je 1 Sv ni nyingi sana au ni kidogo sana? Je, ni mbaya? Marafiki zangu kadhaa, wafilisi, kila mmoja alipata takriban 100 R (bila shaka katika gamma, na kwa upande wa hadrons - mahali fulani karibu 1 Sv). Wanahisi bora kuliko wewe na mimi. Haijazimwa. Njia rasmi kulingana na hati za udhibiti. - Kwa ruhusa miili ya eneo usimamizi wa hali ya usafi, unaweza kupokea kipimo kilichopangwa cha 0.2 Sv kwa mwaka. (Hiyo ni, kulinganishwa na 1 Sv). Na kiwango kilichotabiriwa cha mionzi ambacho kinahitaji uingiliaji wa haraka ni 1 Gy kwa mwili mzima (hii ni kipimo cha kufyonzwa, takriban sawa na 1 Sv kwa kipimo sawa.) Na kwa mapafu - 6 Gy. Wale. kwa wale waliopokea kipimo cha mwili mzima cha chini ya 1 Sv na hakuna kuingilia kati kunahitajika. Kwa hivyo, sio ya kutisha sana. Lakini ni bora, bila shaka, si kupokea dozi kama hizo. "
Jumuia kuhusu jinsi wanasayansi watakavyochunguza Mirihi katika vita dhidi ya mionzi ya anga.
Inachunguza njia kadhaa za utafiti wa siku zijazo ili kulinda wanaanga dhidi ya mionzi, ikiwa ni pamoja na tiba ya madawa ya kulevya, uhandisi wa maumbile na teknolojia ya hibernation. Waandishi pia wanaona kuwa mionzi na kuzeeka huua mwili kwa njia sawa, na kupendekeza kwamba njia za kupigana zinaweza pia kufanya kazi dhidi ya nyingine. Makala yenye kauli mbiu ya mapigano katika kichwa: Viva la radioresistance! ("Upinzani wa Mionzi ya Muda Mrefu!") ilichapishwa katika jarida la Oncotarget.
"Kufufuliwa kwa uchunguzi wa anga kunaweza kusababisha misioni ya kwanza ya wanadamu kwenda Mirihi na anga za juu. Lakini ili kuishi katika hali ya kuongezeka kwa mionzi ya cosmic, watu watalazimika kuwa sugu zaidi mambo ya nje. Katika makala haya, tunapendekeza mbinu ya kufikia upinzani ulioimarishwa wa mionzi, upinzani wa dhiki, na upinzani wa kuzeeka. Tulipokuwa tukifanyia kazi mkakati huo, tuliwaleta pamoja wanasayansi wakuu kutoka Urusi, na pia kutoka NASA, Shirika la Anga la Ulaya, Kituo cha Mionzi cha Kanada na zaidi ya vituo vingine 25 duniani kote. Teknolojia za kustahimili mionzi pia zitakuwa muhimu duniani, hasa ikiwa "athari" ni maisha marefu ya afya," anatoa maoni Alexander Zhavoronkov, profesa mshiriki katika MIPT.
. " alt="Tutahakikisha kwamba mionzi haizuii wanadamu kuteka nafasi na kutawala Mirihi. Shukrani kwa wanasayansi, tutasafiri kwa ndege hadi kwenye Sayari Nyekundu na tutakuwa na disco na barbeque huko. . " src="/sites/default/files/images_custom/2018/03/mars7.png">!}
Tutahakikisha kwamba mionzi haizuii ubinadamu kushinda nafasi na kutawala Mars. Shukrani kwa wanasayansi, tutaruka kwenye Sayari Nyekundu na kuwa na disco na barbeque huko .
Nafasi dhidi ya mwanadamu
"IN kiwango cha cosmic sayari yetu ni meli ndogo tu, iliyohifadhiwa vizuri kutokana na mionzi ya cosmic. Uga wa sumaku wa Dunia hukengeusha chembe zinazochajiwa na jua na galactic, na hivyo kupunguza kwa kiasi kikubwa kiwango cha mionzi kwenye uso wa sayari. Wakati wa safari za anga za mbali na ukoloni wa sayari zilizo na uwanja dhaifu wa sumaku (kwa mfano, Mirihi), hakutakuwa na ulinzi kama huo, na wanaanga na wakoloni watakuwa wazi kila wakati kwa vijito vya chembe zilizochajiwa na nishati kubwa. Kwa kweli, mustakabali wa ulimwengu wa ubinadamu unategemea jinsi tunavyoshinda shida hii, "anasema Andreyan Osipov, mkuu wa idara ya majaribio ya radiobiolojia na dawa ya mionzi ya Kituo cha Shirikisho la Matibabu ya Biolojia iliyopewa jina la A. I. Burnazyan, profesa wa Chuo cha Sayansi cha Urusi, mfanyakazi wa Maabara ya Maendeleo ya Dawa Ubunifu katika MIPT.
Mwanadamu hana kinga dhidi ya hatari ya angani: mionzi ya jua, miale ya anga ya ulimwengu, uwanja wa sumaku, mazingira ya mionzi ya Mirihi, ukanda wa mionzi Dunia, microgravity (uzito).
Ubinadamu umejiwekea malengo yake ya kuitawala Mirihi - SpaceX inaahidi kuwapeleka wanadamu kwenye Sayari Nyekundu mapema kama 2024, lakini baadhi ya matatizo makubwa bado hayajatatuliwa. Kwa hiyo, moja ya hatari kuu za afya kwa wanaanga ni mionzi ya cosmic. Mionzi ya ionizing huharibu molekuli za kibaolojia, haswa DNA, ambayo husababisha shida kadhaa: mfumo wa neva, mfumo wa moyo na mishipa na, hasa, saratani. Wanasayansi wanapendekeza kuunganisha nguvu na, kwa kutumia mafanikio ya hivi karibuni bioteknolojia, ongeza upinzani wa redio ya binadamu ili aweze kushinda ukubwa wa nafasi ya kina na kutawala sayari nyingine.
Ulinzi wa binadamu
Mwili una njia za kujikinga na uharibifu wa DNA na kuitengeneza. DNA yetu ni daima wazi kwa mionzi ya asili, kama vile fomu za kazi oksijeni (ROS), ambayo hutengenezwa wakati wa kupumua kwa kawaida kwa seli. Lakini DNA inaporekebishwa, hasa katika matukio ya uharibifu mkubwa, makosa yanaweza kutokea. Mkusanyiko wa uharibifu wa DNA unachukuliwa kuwa mojawapo ya sababu kuu za kuzeeka, hivyo mionzi na kuzeeka ni maadui sawa wa ubinadamu. Hata hivyo, seli zinaweza kukabiliana na mionzi. Imeonyeshwa kuwa kipimo kidogo cha mionzi haiwezi tu kufanya madhara, lakini pia kuandaa seli ili kukabiliana na dozi za juu. Hivi sasa, viwango vya kimataifa vya ulinzi wa mionzi havizingatii hili. Utafiti wa hivi karibuni unaonyesha kuwa kuna kizingiti fulani cha mionzi, chini ambayo kanuni "ngumu katika mafunzo, rahisi katika vita" inatumika. Waandishi wa kifungu hicho wanaamini kuwa inahitajika kusoma mifumo ya ubadilikaji wa redio ili kuwapeleka kwenye huduma.
Njia za kuongeza upinzani wa radio: 1) tiba ya jeni, uhandisi wa maumbile ya multiplex, mageuzi ya majaribio; 2) biobanking, teknolojia za kuzaliwa upya, uhandisi wa tishu na chombo, upyaji wa seli uliosababishwa, tiba ya seli; 3) radioprotectors, geroprotectors, antioxidants; 4) hibernation; 5) imekataliwa vipengele vya kikaboni; 6) uteuzi wa matibabu ya watu wanaopinga radioresistant.
Mkuu wa Maabara ya Jenetiki ya Maisha na Kuzeeka huko MIPT, Mwanachama Sambamba wa Chuo cha Sayansi cha Urusi, Daktari wa Sayansi ya Biolojia Alexei Moskalev anafafanua: "Utafiti wetu wa muda mrefu juu ya athari za dozi ndogo. mionzi ya ionizing juu ya maisha ya wanyama wa mfano ilionyesha kuwa athari ndogo za uharibifu zinaweza kuchochea zao wenyewe mifumo ya kinga seli na mwili (kutengeneza DNA, protini za mshtuko wa joto, kuondolewa kwa seli zisizo na uwezo, kinga ya asili). Walakini, angani, wanadamu watakutana na anuwai kubwa na hatari zaidi ya kipimo cha mionzi. Tumekusanya hifadhidata kubwa ya geroprotectors. Ujuzi uliopatikana unaonyesha kwamba wengi wao hufanya kazi kulingana na utaratibu wa uanzishaji uwezo wa hifadhi, kuongeza upinzani wa dhiki. Kuna uwezekano kwamba uhamasishaji kama huo utasaidia wakoloni wa siku zijazo wa anga za juu.
Uhandisi wa Mwanaanga
Zaidi ya hayo, upinzani wa mionzi hutofautiana kati ya watu: baadhi ni sugu zaidi kwa mionzi, wengine chini. Uteuzi wa kimatibabu wa watu wanaostahimili mionzi huhusisha kuchukua sampuli za seli kutoka kwa watarajiwa na kuchanganua kwa kina urekebishaji wa mionzi ya seli hizi. Wale ambao ni sugu zaidi kwa mionzi wataruka angani. Kwa kuongeza, inawezekana kufanya masomo ya genome-wide ya watu wanaoishi katika maeneo yenye viwango vya juu vya mionzi ya nyuma au wale wanaokutana naye kikazi. Tofauti za kimaumbile kwa watu ambao hawashambuliwi sana na saratani na magonjwa mengine yanayohusiana na mionzi inaweza katika siku zijazo kutengwa na "kuingizwa" kwa wanaanga kwa kutumia njia za kisasa. uhandisi jeni, kama vile uhariri wa jenomu.
Kuna chaguzi kadhaa ambazo jeni zinahitaji kuletwa ili kuongeza upinzani wa radio. Kwanza, jeni za antioxidant zitasaidia kulinda seli kutoka kwa aina tendaji za oksijeni zinazozalishwa na mionzi. Vikundi kadhaa vya majaribio tayari vimejaribu kwa ufanisi kupunguza unyeti wa mionzi kwa kutumia transgenes kama hizo. Hata hivyo, njia hii haitakuokoa kutokana na mfiduo wa moja kwa moja kwa mionzi, tu kutokana na mfiduo usio wa moja kwa moja.
Unaweza kuanzisha jeni kwa protini zinazohusika na ukarabati wa DNA. Majaribio kama haya tayari yamefanywa - jeni zingine zilisaidia sana, na zingine zilisababisha kukosekana kwa utulivu wa jeni, kwa hivyo eneo hili linangojea utafiti mpya.
Njia ya kuahidi zaidi ni matumizi ya transgenes ya radioprotective. Viumbe vingi (kama vile tardigrades) vina shahada ya juu radioresistance, na ikiwa tutajua ni jeni na mifumo ya molekuli nyuma yake, zinaweza kutafsiriwa kwa wanadamu kwa kutumia tiba ya jeni. Ili kuua 50% ya tardigrades, unahitaji kipimo cha mionzi mara 1000 zaidi ya hatari kwa wanadamu. Hivi majuzi, protini iligunduliwa ambayo inaaminika kuwa moja ya sababu za uvumilivu kama huo - kinachojulikana kama kikandamizaji cha uharibifu Dsup. Katika jaribio la mstari wa seli ya binadamu, ikawa kwamba kuanzishwa kwa jeni la Dsup hupunguza uharibifu kwa 40%. Hii inafanya jeni kuwa mgombea anayeahidi kulinda wanadamu dhidi ya mionzi.
Seti ya Msaada wa Kwanza ya Mpiganaji
Dawa zinazoongeza ulinzi wa mionzi ya mwili huitwa "radioprotectors." Hadi sasa, kuna radioprotector moja tu iliyoidhinishwa na FDA. Lakini njia kuu za kuashiria katika seli zinazohusika katika mchakato wa patholojia za senile pia zinahusika katika majibu ya mionzi. Kulingana na hili, geroprotectors - madawa ya kulevya ambayo hupunguza kasi ya kuzeeka na kuongeza muda wa kuishi - pia inaweza kutumika kama radioprotectors. Kulingana na hifadhidata za Geroprotectors.org na DrugAge, kuna zaidi ya watetezi 400 wanaowezekana. Waandishi wanaamini kuwa itakuwa muhimu kukagua dawa zilizopo kwa mali ya gero- na radioprotective.
Kwa kuwa mionzi ya ionizing pia hutenda kupitia spishi tendaji za oksijeni, vifyonzaji vya redox, au, kwa urahisi zaidi, vioksidishaji kama vile glutathione, NAD na mtangulizi wake NMN, vinaweza kusaidia kukabiliana na mionzi. Mwisho wanaonekana kucheza jukumu muhimu kwa kukabiliana na uharibifu wa DNA, na kwa hiyo ni ya riba kubwa kutoka kwa mtazamo wa ulinzi dhidi ya mionzi na kuzeeka.
Hypernation katika hibernation
Mara baada ya uzinduzi wa ndege za kwanza za anga, mbuni anayeongoza wa Soviet mpango wa nafasi Sergei Korolev alianza kutengeneza mradi kabambe wa ndege ya watu kwenda Mirihi. Wazo lake lilikuwa kuwaweka wafanyakazi katika hali ya hibernation wakati wa safari ndefu ya anga. Wakati wa hibernation, taratibu zote katika mwili hupungua. Majaribio na wanyama yanaonyesha kuwa katika hali hii, upinzani kwa sababu kali huongezeka: kupungua kwa joto, dozi za kuua mionzi, overloads, na kadhalika. Katika USSR, mradi wa Mars ulifungwa baada ya kifo cha Sergei Korolev. Na kwa sasa, Shirika la Anga la Ulaya linafanya kazi kwenye mradi wa Aurora wa safari za ndege kwenda Mihiri na Mwezi, ambao unazingatia chaguo la wanaanga wa hibernaut. ESA inaamini kuwa hibernation itatoa usalama zaidi wakati wa muda mrefu wa ndege za kiotomatiki. Ikiwa tunazungumzia juu ya ukoloni wa baadaye wa nafasi, basi ni rahisi kusafirisha na kulinda kutoka kwa mionzi benki ya seli za vijidudu vya cryopreserved, badala ya idadi ya watu "tayari". Lakini hii haitakuwa wazi katika siku za usoni, na labda kwa wakati huo njia za ulinzi wa redio zitatengenezwa vya kutosha ili watu wasiogope nafasi.
Silaha nzito
Wote misombo ya kikaboni vyenye vifungo vya kaboni-hidrojeni (C-H). Hata hivyo, inawezekana kuunganisha misombo ambayo ina deuterium badala ya hidrojeni, analog nzito ya hidrojeni. Kwa sababu ya wingi mkubwa vifungo na deuterium ni vigumu zaidi kuvunja. Hata hivyo, mwili umeundwa kufanya kazi na hidrojeni, hivyo ikiwa hidrojeni nyingi hubadilishwa na deuterium, inaweza kusababisha matokeo mabaya. Imeonekana katika viumbe mbalimbali kwamba uongezaji wa maji yaliyopunguzwa huongeza muda wa maisha na ina madhara ya kupambana na kansa, lakini zaidi ya 20% ya maji yaliyopunguzwa kwenye chakula huanza kuwa na athari ya sumu. Waandishi wa makala wanaamini kwamba majaribio ya awali yanapaswa kufanywa na kizingiti cha usalama kinafaa kutafutwa.
Njia mbadala ya kuvutia ni kuchukua nafasi ya si hidrojeni, lakini kaboni na analog nzito. 13 C ni 8% tu nzito kuliko 12 C, wakati deuterium ni 100% nzito kuliko hidrojeni - mabadiliko kama haya yatakuwa muhimu sana kwa mwili. Hata hivyo, njia hii haitalinda dhidi ya kuvunja vifungo vya N-H na O-H vinavyoshikilia besi za DNA pamoja. Aidha, uzalishaji wa 13 C kwa sasa ni ghali sana. Hata hivyo, ikiwa gharama za uzalishaji zinaweza kupunguzwa, uingizwaji wa kaboni unaweza kutoa ulinzi wa ziada wa binadamu dhidi ya mionzi ya cosmic.
"Tatizo usalama wa mionzi washiriki misheni za anga ni wa darasa sana matatizo magumu, ambayo haiwezi kutatuliwa ndani ya moja kituo cha kisayansi au hata nchi nzima. Ni kwa sababu hii kwamba tuliamua kuleta pamoja wataalamu kutoka vituo vya kuongoza nchini Urusi na duniani kote ili kujifunza na kuunganisha maono yao ya njia za kutatua tatizo hili. Hasa, kati ya waandishi wa Kirusi wa makala hiyo kuna wanasayansi kutoka FMBC walioitwa baada. A.I. Burnazyan, Taasisi ya Matatizo ya Biomedical ya Chuo cha Sayansi cha Kirusi, MIPT na taasisi nyingine maarufu duniani. Wakati wa kazi ya mradi huo, washiriki wake wengi walikutana kwa mara ya kwanza na sasa wanapanga kuendelea na utafiti wa pamoja ambao walikuwa wameanza," anahitimisha mratibu wa mradi Ivan Ozerov, mtaalam wa radiobiolojia, mkuu wa kikundi cha uchambuzi wa njia za ishara za seli. kwenye uzinduzi wa Skolkovo Insilico.
Mbuni Elena Khavina, huduma ya vyombo vya habari MIPT
Nakala iliyowasilishwa hapa chini inapaswa kuzingatiwa kama maoni ya kibinafsi ya mwandishi. Hapana habari zilizoainishwa(au ufikiaji wake) hana. Kila kitu kinachowasilishwa ni ukweli kutoka kwa vyanzo wazi pamoja na akili ya kawaida kidogo ("uchambuzi wa kitanda", ukipenda).
Hadithi za kisayansi - blasters hizi zote na "pew-pew" ndani anga ya nje juu ya wapiganaji wadogo wa kiti kimoja - imewafundisha ubinadamu kwa umakini kupita kiasi wema wa Ulimwengu kuelekea viumbe vyenye joto vya protini. Hili linadhihirika haswa wakati waandishi wa hadithi za kisayansi wanaelezea kusafiri kwa sayari zingine. Ole, uchunguzi wa "nafasi halisi" badala ya "kames" mia kadhaa ya kawaida chini ya ulinzi wa shamba la magnetic ya Dunia itakuwa kazi ngumu zaidi kuliko ilivyoonekana kwa mtu wa kawaida miaka kumi iliyopita.
Hivyo hapa ni hoja yangu kuu. Hali ya hewa ya kisaikolojia na migogoro ndani ya wafanyakazi ni mbali na matatizo makuu ambayo watu watakabiliana nayo wakati wa kuandaa ndege za kibinadamu hadi Mars.
Tatizo kuu la mtu kusafiri zaidi ya magnetosphere ya Dunia- shida na mtaji "P".
Mionzi ya cosmic ni nini na kwa nini hatufi kutoka kwayo duniani
Mionzi ya ionizing katika nafasi (zaidi ya kilomita mia chache ya nafasi ya karibu ya Dunia ambayo wanadamu wameijua) ina sehemu mbili.
Mionzi kutoka kwa Jua. Hii ni, kwanza kabisa, " upepo wa jua» - mkondo wa chembe ambazo "hupiga" kila wakati kutoka kwa nyota na ambayo ni nzuri sana kwa meli za anga za baadaye, kwa sababu itawaruhusu kuharakisha ipasavyo kwa kusafiri zaidi ya mfumo wa jua. Lakini kwa viumbe hai, sehemu kuu ya upepo huu haifai hasa. Ni ajabu kwamba tunalindwa kutokana na mionzi migumu na safu nene ya angahewa, ionosphere (ile ambayo mashimo ya ozoni), na pia uwanja wenye nguvu wa sumaku wa Dunia.
Mbali na upepo, ambao hutawanya zaidi au chini sawasawa, nyota yetu pia mara kwa mara hupiga kinachojulikana kama miali ya jua. Mwisho ni ejections ya mambo ya coronal kutoka kwa Jua. Wao ni mbaya sana kwamba mara kwa mara husababisha matatizo kwa watu na teknolojia hata duniani, ambapo furaha zaidi, narudia, inachunguzwa vizuri.
Kwa hivyo, tuna angahewa na uwanja wa sumaku wa sayari. Katika nafasi iliyo karibu kabisa, kwa umbali wa kilomita kumi au elfu mbili kutoka kwa Dunia, mwanga wa jua(hata iliyo dhaifu, Hiroshimas chache tu), mara moja kwenye meli, inahakikishiwa kuzima ujazo wake wa kuishi bila nafasi hata kidogo ya kuishi. Hatuna chochote cha kuzuia hili leo - kwa kiwango cha sasa cha maendeleo ya teknolojia na vifaa. Kwa hili na kwa sababu hii tu, ubinadamu utalazimika kuahirisha safari ya miezi mingi ya Mars hadi tutatue shida hii angalau kwa sehemu. Pia utalazimika kuipanga wakati wa jua tulivu na kuomba sana miungu yote ya kiufundi.
Miale ya cosmic. Mambo haya maovu ya kila mahali hubeba kiasi kikubwa cha nishati (zaidi ya LHC inavyoweza kusukuma kwenye chembe). Wanatoka sehemu nyingine za galaksi yetu. Kuingia ndani ya ngao ya angahewa ya dunia, boriti kama hiyo inaingiliana na atomi zake na hugawanyika kuwa chembe nyingi zisizo na nguvu, ambazo hutiririka ndani ya mito ya zile zisizo na nguvu kidogo (lakini pia hatari), na kwa sababu hiyo, utukufu huu wote ni. kumwaga kama mvua ya mionzi kwenye uso wa sayari. Takriban 15% ya mionzi ya chinichini Duniani hutoka kwa wageni kutoka angani. Kadiri unavyoishi juu ya usawa wa bahari, ndivyo kiwango cha juu unachopata wakati wa maisha yako. Na hii hutokea kote saa.
Kama zoezi la shule, jaribu kufikiria nini kitatokea kwa chombo cha anga za juu na "yaliyomo hai" ikiwa zitapigwa moja kwa moja na boriti kama hiyo mahali fulani kwenye anga ya juu. Acha nikukumbushe kwamba ndege ya Mars itachukua miezi kadhaa, meli kubwa italazimika kujengwa kwa hili, na uwezekano wa "mawasiliano" iliyoelezwa hapo juu (au hata zaidi ya moja) ni ya juu sana. Kwa bahati mbaya, haiwezekani kupuuza wakati wa safari ndefu za ndege na wafanyakazi wa moja kwa moja.
Nini kingine?
Mbali na mionzi inayofikia Dunia kutoka kwa Jua, kuna pia mionzi ya jua, ambayo magnetosphere ya sayari inakataa, hairuhusu, na, muhimu zaidi, hujilimbikiza *. Kutana na wasomaji. Huu ni ukanda wa mionzi ya Dunia (ERB). Pia inajulikana kama ukanda wa Van Allen, kama unavyoitwa nje ya nchi. Wanaanga watalazimika kuishinda, kama wanasema, "kwa kasi kamili", ili wasipate kipimo cha hatari cha mionzi katika masaa machache tu. Kuwasiliana mara kwa mara na ukanda huu - ikiwa sisi, kinyume na akili ya kawaida, tutaamua kuwarudisha wanaanga kutoka Mirihi hadi Duniani - tunaweza kuwamaliza kwa urahisi.
*Sehemu kubwa ya chembechembe za mkanda wa Van Allen hupata kasi hatari tayari kwenye ukanda wenyewe. Hiyo ni, sio tu inatulinda kutokana na mionzi kutoka nje, lakini pia huongeza mionzi hii iliyokusanywa.
Kufikia sasa tumekuwa tukizungumza juu ya anga za juu. Lakini hatupaswi kusahau kwamba Mars (tofauti na Dunia) ina karibu hakuna uwanja wa sumaku **, na anga ni nyembamba na nyembamba, kwa hivyo kuwa wazi kwa haya. mambo hasi watu si tu kuwa katika kukimbia.
**Sawa, kuna kidogo- karibu na pole ya kusini.
Kwa hivyo hitimisho. Wakoloni wa siku zijazo wana uwezekano mkubwa wa kuishi sio kwenye uso wa sayari (kama tulivyoonyeshwa kwenye sinema ya epic "Mission to Mars"), lakini ndani kabisa. chini yake.
Nifanye nini?
Awali ya yote, inaonekana, usiweke udanganyifu kwamba matatizo haya yote yatatatuliwa haraka (ndani ya dazeni au miaka miwili au mitatu). Ili kuepuka kifo cha wafanyakazi kutoka ugonjwa wa mionzi, tutalazimika kutompeleka huko kabisa na kuchunguza nafasi kwa msaada wa mashine smart (kwa njia, sio uamuzi wa kijinga), au tutalazimika kufanya kazi kwa bidii, kwa sababu ikiwa niko sawa, basi kutuma watu. kwa Mirihi pamoja na kuundwa kwa koloni la kudumu kuna kazi ya nchi moja (hata USA, hata Urusi, hata Uchina) katika nusu karne ijayo, au hata zaidi, haiwezi kuvumilika kabisa. Meli moja kwa misheni kama hii itagharimu kiasi sawa na ujenzi na matengenezo kamili ya ISS kadhaa (tazama hapa chini).
Na ndio, nilisahau kusema: waanzilishi wa Mars ni wazi watakuwa "walipuaji wa kujitoa mhanga," kwani labda tutaweza kuwapa safari ya kurudi wala maisha marefu na ya starehe kwenye Mirihi katika nusu karne ijayo.
Je, ujumbe wa Mirihi unaonekanaje kinadharia ikiwa tungekuwa na rasilimali na teknolojia zote za Dunia ya zamani? Linganisha kile kilichoelezwa hapa chini na ulichoona ndani filamu ya ibada"Martian".
Misheni ya Mirihi. Toleo la uhalisia wa masharti
Kwanza, ubinadamu italazimika kufanya kazi kwa bidii na kujenga anga ya ukubwa wa cyclopean na ulinzi wenye nguvu wa kuzuia mionzi, ambayo inaweza kufidia kwa sehemu mzigo wa mionzi ya kuzimu kwa wafanyakazi nje ya uwanja wa sumaku wa Dunia na kuhakikisha uwasilishaji wa wakoloni hai zaidi au chini kwa Mirihi - njia moja.
Meli kama hiyo inaweza kuonekanaje?
Hii ni makumi ya makumi (au bora zaidi bado mamia) ya kipenyo cha mita, iliyo na vifaa vyake. shamba la sumaku(sumaku-umeme zinazofanya kazi zaidi) na vyanzo vya nishati kusaidia ( vinu vya nyuklia) Vipimo vikubwa vya muundo hufanya iwezekane kuijaza kutoka ndani na vifaa vya kunyonya mionzi (kwa mfano, inaweza kuongozwa na plastiki ya povu au vyombo vilivyofungwa na maji rahisi au "nzito"), ambayo italazimika kusafirishwa kwenye obiti. kwa miongo kadhaa (!) na kuwekwa karibu na kibonge kidogo cha msaada wa maisha, ambapo basi tutaweka wanaanga.
Mbali na saizi yake na gharama kubwa, meli ya Martian lazima iwe ya kuaminika na, muhimu zaidi, uhuru kabisa katika suala la udhibiti. Ili kuwaokoa wafanyakazi wakiwa hai, jambo salama zaidi kufanya litakuwa kuwaweka katika hali ya kukosa fahamu bandia na kuwapoza kidogo (digrii chache tu) ili kupunguza kasi ya michakato ya kimetaboliki. Katika hali hii, watu a) watakuwa nyeti kidogo kwa mionzi, b) kuchukua nafasi ndogo na ni nafuu kuwakinga na mionzi sawa.
Ni wazi, pamoja na meli, tunahitaji akili ya bandia ambayo inaweza kutoa meli kwa ujasiri kwenye mzunguko wa Mars, kupakua wakoloni kwenye uso wake bila kuharibu yenyewe au mizigo katika mchakato, na kisha, bila ushiriki wa watu, kurudisha meli. wanaanga hadi kwenye fahamu (tayari kwenye Mirihi). Hatuna teknolojia kama hizo bado, lakini kuna tumaini kwamba AI kama hiyo, na muhimu zaidi rasilimali za kisiasa na kiuchumi za kujenga meli iliyoelezewa, itaonekana katika nchi yetu, sema, karibu na katikati ya karne.
Habari njema ni kwamba "kivuko" cha Martian kwa wakoloni kinaweza kutumika tena. Atalazimika kusafiri kama meli kati ya Dunia na mahali pa mwisho, akipeleka shehena ya "mizigo hai" hadi koloni ili kuchukua mahali pa watu ambao wameacha shule "kutokana na sababu za asili." Ili kutoa mizigo "isiyo hai" (chakula, maji, hewa na vifaa), ulinzi wa mionzi hauhitajiki hasa, kwa hiyo si lazima kufanya supership kwenye lori ya Martian. Inahitajika tu kwa utoaji wa wakoloni na ikiwezekana mbegu za kupanda/wanyama wadogo wa shamba.
Pili, ni muhimu kutuma vifaa na vifaa vya maji, chakula na oksijeni kwa Mars mapema kwa wafanyakazi wa watu 6-12 kwa miaka 12-15 (kwa kuzingatia majeure yote ya nguvu). Hili lenyewe ni tatizo lisilo la kawaida, lakini hebu tuchukulie kwamba hatuna kikomo katika rasilimali za kulitatua. Wacha tuchukue kwamba vita na machafuko ya kisiasa Duniani yamepungua, na sayari nzima inafanya kazi kwa umoja kwa misheni ya Martian.
Vifaa vinavyotupwa kwenye Mirihi, kama unavyopaswa kukisia, ni roboti inayojiendesha kikamilifu na yenye akili ya bandia na inayoendeshwa na vinu vya nyuklia. Watalazimika kwa utaratibu, kwa kipindi cha miaka kumi hadi moja na nusu, kwanza kuchimba handaki la kina chini ya uso wa sayari nyekundu. Halafu - katika miaka michache zaidi - mtandao mdogo wa vichuguu, ambavyo vitengo vya usaidizi wa maisha na vifaa vya msafara wa siku zijazo vitalazimika kuburutwa, na kisha yote haya yatakusanywa kwa nguvu katika kijiji kinachojitegemea cha Martian.
Makao kama metro yanaonekana kuwa suluhisho bora kwa sababu mbili. Kwanza, inawakinga wanaanga dhidi ya miale ya anga ambayo tayari iko kwenye Mirihi yenyewe. Pili, kwa sababu ya mabaki ya shughuli ya "marsothermal" ya uso wa chini wa sayari, ni digrii au mbili joto zaidi kuliko nje. Hii itakuwa muhimu kwa wakoloni kwa kuokoa nishati na kukuza viazi kwenye kinyesi chao wenyewe.
Hebu tufafanue hatua muhimu: itabidi ujenge koloni katika ulimwengu wa kusini, ambapo bado kuna uwanja wa sumaku uliobaki kwenye sayari.
Kwa kweli, wanaanga hawatalazimika kwenda kwenye uso kabisa (hawataona Mars "live" kabisa, au wataiona mara moja - wakati wa kutua). Kazi yote juu ya uso italazimika kufanywa na roboti, ambazo wakoloni watalazimika kuelekeza vitendo vyao kutoka kwa bunker katika maisha yao mafupi (miaka ishirini chini ya mchanganyiko wa bahati nzuri).
Cha tatu, tunahitaji kuzungumza juu ya wafanyakazi yenyewe na mbinu za kuichagua.
Mpango bora kwa ajili ya mwisho itakuwa kutafuta Dunia nzima kwa ... mapacha wanaofanana kijeni (monozygotic), mmoja wao amegeuka tu kuwa mtoaji wa chombo (kwa mfano, kuwa na "bahati" katika ajali ya gari). Inaonekana ni ya kijinga sana, lakini usiruhusu hilo likuzuie kusoma maandishi hadi mwisho.
Je, pacha wa wafadhili hutupa nini?
Pacha aliyekufa humpa kaka yake (au dada) fursa ya kuwa mkoloni bora kwenye Mirihi. Ukweli ni kwamba uboho mwekundu wa mfupa wa kwanza, ukiletwa kwa sayari nyekundu kwenye chombo kilicholindwa zaidi na mionzi, unaweza kupitishwa kwa pacha wa mwanaanga. Hii huongeza uwezekano wa kuishi kutokana na ugonjwa wa mionzi, leukemia ya papo hapo na matatizo mengine ambayo yana uwezekano mkubwa wa kutokea kwa mkoloni wakati wa miaka ya misheni.
Kwa hivyo, mchakato wa uchunguzi kwa wakoloni wa baadaye unaonekanaje?
Tunachagua mapacha milioni kadhaa. Tunasubiri hadi kitu kitatokea kwa mmoja wao na kutoa ofa kwa aliyebaki. Kundi la, tuseme, wagombea laki moja wanaowezekana wanaajiriwa. Sasa ndani ya bwawa hili tunafanya uteuzi wa mwisho wa utangamano wa kisaikolojia na kufaa kitaaluma.
Kwa kawaida, ili kupanua sampuli, wanaanga watalazimika kuchaguliwa katika Dunia nzima, na sio katika nchi moja au mbili.
Bila shaka, teknolojia fulani ya kutambua watahiniwa ambao ni sugu kwa mionzi inaweza kuwa msaada mkubwa. Inajulikana kuwa watu wengine ni sugu zaidi kwa mionzi kuliko wengine. Hakika inaweza kutambuliwa kwa msaada wa baadhi alama za urithi. Ikiwa tutakamilisha wazo na mapacha kwa njia hii, kwa pamoja wanapaswa kuongeza kiwango cha maisha cha wakoloni wa Martian.
Kwa kuongeza, itakuwa muhimu kujifunza jinsi ya kusambaza uboho kwa watu walio katika mvuto wa sifuri. Hili sio jambo pekee ambalo linapaswa kuvumbuliwa mahsusi kwa mradi huu, lakini, kwa bahati nzuri, bado tuna wakati, na ISS bado inaning'inia kwenye mzunguko wa Dunia kana kwamba kwa majaribio ya teknolojia kama hizo.
PS. Lazima niweke nafasi mahususi kwamba mimi si mpinzani wa kanuni wa usafiri wa anga na kuamini kwamba hivi karibuni “nafasi zitakuwa zetu.” Swali pekee ni bei ya mafanikio haya, pamoja na wakati ambao ubinadamu utatumia kuendeleza teknolojia zinazohitajika. Nadhani chini ya ushawishi sayansi ya uongo na utamaduni maarufu, wengi wetu ni badala ya kutojali katika suala la kuelewa matatizo ambayo lazima kushinda katika njia hii. Ili kuifanya sehemu hii iwe ya kustaajabisha zaidi« wenye matumaini ya ulimwengu» na andiko hili liliandikwa.
Katika sehemu nitakuambia ni chaguzi gani zingine tunazo kuhusu uchunguzi wa nafasi ya mwanadamu kwa muda mrefu.