Ushawishi wa miale ya mionzi kwenye nafasi. Wanasayansi wametangaza vita dhidi ya mionzi ya cosmic

Karibu na Dunia, uwanja wake wa sumaku unaendelea kuilinda - hata ikiwa imedhoofika na bila msaada wa anga ya kilomita nyingi. Wakati wa kuruka karibu na nguzo, ambapo uwanja ni mdogo, wanaanga hukaa katika chumba kilichohifadhiwa maalum. Lakini hakuna ufumbuzi wa kiufundi wa kuridhisha kwa ulinzi wa mionzi wakati wa kukimbia kwa Mars.

Niliamua kuongeza jibu la asili kwa sababu mbili:

  1. katika sehemu moja ina taarifa isiyo sahihi na haina moja sahihi
  2. kwa ukamilifu tu (nukuu)

1. Katika maoni, Suzanna alikosoa Jibu ni kweli kwa kiasi kikubwa.

Juu miti ya sumaku Uwanja wa dunia unadhoofika, kama nilivyoeleza. Ndio, Suzanna ni sawa kwamba ni kubwa sana kwenye POLES (fikiria mistari ya nguvu: wanakusanyika kwa usahihi kwenye miti). Lakini juu urefu wa juu JUU YA POLE ni dhaifu zaidi kuliko katika maeneo mengine - kwa sababu hiyo hiyo (fikiria mistari sawa ya nguvu: walishuka kwenye miti, na juu kulikuwa na karibu hakuna kushoto). Uwanja unaonekana kupungua.

Lakini Suzanne yuko sawa Wanaanga wa EMERCOM hawachukui makazi katika chumba maalum kwa sababu ya mikoa ya polar: Kumbukumbu yangu imeshindwa.

Lakini bado kuna mahali ambapo hatua maalum zinachukuliwa(Niliichanganya na mikoa ya polar). Hii - juu ya shida ya sumaku katika Atlantiki ya Kusini. Huko uwanja wa magnetic "sags" kiasi kwamba ukanda wa mionzi na ni muhimu kuchukua hatua maalum bila miali yoyote ya jua. Sikuweza kupata haraka quote kuhusu hatua maalum zisizohusiana na shughuli za jua, lakini nilisoma juu yao mahali fulani.

Na bila shaka, Mwangaza wenyewe unastahili kutajwa: Pia wanapata kimbilio kutoka kwao kwenye chumba kilichohifadhiwa zaidi, na hawatembei kuzunguka kituo kizima kwa wakati huu.

Wote miale ya jua zinafuatiliwa kwa uangalifu na habari juu yao hutumwa kwa kituo cha udhibiti. Katika vipindi hivyo, wanaanga huacha kufanya kazi na kukimbilia katika sehemu zilizolindwa zaidi za kituo hicho. Sehemu kama hizo zilizolindwa ni sehemu za ISS karibu na matangi ya maji. Maji huhifadhi chembe za sekondari - neutroni, na kipimo cha mionzi kinafyonzwa kwa ufanisi zaidi.

2. Nukuu tu na maelezo ya ziada

Baadhi ya manukuu hapa chini yanataja kipimo katika Sieverts (Sv). Kwa mwelekeo, nambari kadhaa na athari zinazowezekana kutoka kwa jedwali ndani

0-0.25 Sv. Hakuna athari isipokuwa mabadiliko madogo katika damu

0.25-1 Sv. Magonjwa ya mionzi kutoka 5-10% ya watu wazi

7 Sv ~100% vifo

Kiwango cha kila siku kwenye ISS ni takriban 1 mSv (tazama hapa chini). Ina maana, unaweza kuruka kwa takriban siku 200 bila hatari kubwa. Pia ni muhimu kwa muda gani kipimo sawa kilikusanywa: kilichokusanywa muda mfupi hatari zaidi kuliko zile zilizokusanywa kwa muda mrefu. Kiumbe hai sio kitu cha kufanya "kupata" tu. kasoro za mionzi: pia ina taratibu za "kutengeneza", na kwa kawaida hukabiliana na kuongeza hatua kwa hatua dozi ndogo.

Kwa kukosekana kwa safu kubwa ya anga ambayo inawazunguka watu Duniani, wanaanga kwenye ISS wanakabiliwa na mionzi mikali zaidi kutoka kwa mikondo ya mara kwa mara ya miale ya ulimwengu. Wafanyakazi hupokea kipimo cha mionzi cha takriban millisievert 1 kwa siku, ambayo ni takriban sawa na mionzi ya mionzi ya mtu Duniani kwa mwaka. Inaongoza kwa kuongezeka kwa hatari maendeleo ya tumors mbaya katika astronauts, pamoja na kudhoofika kwa mfumo wa kinga.

Kama data iliyokusanywa na NASA na wataalamu kutoka Urusi na Austria inavyoonyesha, wanaanga kwenye ISS hupokea dozi ya kila siku ya millisievert 1. Duniani, kipimo kama hicho cha mionzi hakiwezi kupatikana kila mahali kwa mwaka mzima.

Kiwango hiki, hata hivyo, bado kinaweza kuvumiliwa. Hata hivyo, ni lazima ikumbukwe kwamba vituo vya anga vya karibu na Dunia vinalindwa na uga wa sumaku wa Dunia.

Zaidi ya mipaka yake, mionzi itaongezeka mara nyingi, kwa hiyo, safari katika nafasi ya kina haitawezekana.

Mionzi katika majengo ya makazi na maabara ya ISS na Mir iliibuka kama matokeo ya mlipuko wa safu ya alumini ya kituo na miale ya ulimwengu. Ioni za haraka na nzito zilitoa kiasi cha kutosha cha neutroni kutoka kwenye kasha.

Hivi sasa, haiwezekani kutoa ulinzi wa mionzi 100% kwenye vyombo vya anga. Kwa usahihi, inawezekana, lakini kwa gharama ya ongezeko kubwa zaidi la wingi, lakini hii ndiyo hasa haikubaliki.

Mbali na angahewa yetu, uwanja wa sumaku wa Dunia ni ulinzi dhidi ya mionzi. Ukanda wa kwanza wa mionzi ya Dunia iko kwenye urefu wa kilomita 600-700. Kituo sasa kinaruka kwa urefu wa kilomita 400, ambayo ni ya chini sana ... Ulinzi kutoka kwa mionzi katika nafasi ni (pia - ed.) hull ya meli au kituo. Unene wa kuta za kesi, ulinzi mkubwa zaidi. Bila shaka, kuta haziwezi kuwa nene isiyo na kipimo, kwa sababu kuna vikwazo vya uzito.

Kiwango cha ionizing, kiwango cha nyuma cha mionzi katika kimataifa kituo cha anga juu kuliko Duniani (karibu mara 200 - ed.), ambayo humfanya mwanaanga kushambuliwa zaidi na mionzi ya ionizing kuliko wawakilishi wa tasnia hatari za mionzi, kama vile. nguvu za nyuklia na uchunguzi wa X-ray.

Mbali na kipimo cha mtu binafsi cha wanaanga, kituo pia kina mfumo wa ufuatiliaji wa mionzi. ... Sensor moja iko katika cabins za wafanyakazi na sensor moja katika compartment ndogo na ndogo ya kufanya kazi kipenyo kikubwa. Mfumo hufanya kazi kwa uhuru masaa 24 kwa siku. ... Kwa hivyo, Dunia ina habari kuhusu hali ya sasa ya mionzi kwenye kituo. Mfumo wa ufuatiliaji wa mionzi una uwezo wa kutoa ishara ya onyo "Angalia mionzi!" Ikiwa hii ilifanyika, basi kwenye console ya mfumo wa kengele tungeona bendera inayowaka na ishara ya sauti inayoambatana. Kwa uwepo mzima wa ulimwengu kituo cha kimataifa hakukuwa na kesi kama hizo.

Katika... eneo la Atlantiki ya Kusini... mikanda ya mionzi"sag" juu ya Dunia kutokana na kuwepo kwa upungufu wa magnetic chini ya Dunia. Vyombo vya anga vinavyoruka juu ya Dunia vinaonekana "kupiga" mikanda ya mionzi kwa muda mfupi sana ... kwenye njia zinazopita katika eneo la hitilafu. Kwenye njia zingine, hakuna fluxes ya mionzi na haisababishi shida kwa washiriki wa safari ya anga.

Ukosefu wa sumaku katika eneo la Atlantiki ya Kusini sio "janga" pekee la mionzi kwa wanaanga. Miale ya jua, wakati mwingine huzalisha chembechembe zenye nguvu nyingi..., inaweza kuleta matatizo makubwa kwa safari za ndege za mwanaanga. Ni kipimo gani cha mionzi ambacho mwanaanga anaweza kupokea iwapo chembechembe za jua zinafika Duniani ni suala la bahati nasibu. Thamani hii imedhamiriwa hasa na mambo mawili: kiwango cha upotoshaji wa uwanja wa sumaku wa dipole wa Dunia wakati wa dhoruba za sumaku na vigezo vya mzunguko wa chombo wakati wa tukio la jua. ... Wafanyakazi wanaweza kuwa na bahati ikiwa obiti wakati wa uvamizi wa SCR haipiti katika maeneo hatari ya latitudo.

Moja ya milipuko ya protoni yenye nguvu zaidi - dhoruba ya mionzi ya mlipuko wa jua, ambayo ilisababisha dhoruba ya mionzi karibu na Dunia, ilitokea hivi karibuni - Januari 20, 2005. Mlipuko wa jua wa nguvu sawa ulitokea miaka 16 iliyopita, mnamo Oktoba 1989. Wengi protoni zenye nguvu zinazozidi mamia ya MeV , zilifikia sumaku ya Dunia. Kwa njia, protoni kama hizo zina uwezo wa kushinda ulinzi sawa na sentimita 11 za maji. Vazi la angani la mwanaanga ni jembamba zaidi. Wanabiolojia wanaamini kwamba ikiwa wakati huu wanaanga walikuwa nje ya Kituo cha Kimataifa cha Nafasi, basi, bila shaka, athari za mionzi zingeathiri afya ya wanaanga. Lakini walikuwa ndani yake. Kinga ya ISS ni kubwa ya kutosha kuwalinda wafanyakazi kutokana na athari mbaya za mionzi katika hali nyingi. Hivi ndivyo ilivyokuwa wakati ya tukio hili. Kama vipimo vilivyotumia vipimo vya mionzi vilionyesha, kipimo cha mionzi "iliyokamatwa" na wanaanga haikuzidi kipimo ambacho mtu hupokea wakati wa uchunguzi wa kawaida wa X-ray. Wanaanga wa ISS walipokea 0.01 Gy au ~ 0.01 Sievert... Kweli, dozi ndogo kama hizo pia zinatokana na ukweli kwamba, kama ilivyoandikwa hapo awali, kituo kilikuwa kwenye njia "iliyolindwa kwa sumaku", ambayo inaweza kutokea wakati wote.

Neil Armstrong (mwanaanga wa kwanza kutembea juu ya mwezi) aliripoti kwa Dunia kuhusu hisia zake zisizo za kawaida wakati wa kukimbia: wakati mwingine aliona mwanga mkali machoni pake. Wakati mwingine mzunguko wao ulifikia karibu mia moja kwa siku ... Wanasayansi ... walifikia hitimisho kwamba mionzi ya cosmic ya galactic inawajibika kwa hili. Ni chembe hizi zenye nguvu nyingi ambazo hupenya mboni ya jicho na kusababisha mwanga wa Cherenkov wakati wa kuingiliana na dutu inayounda jicho. Matokeo yake, mwanaanga huona mmweko mkali. Kuingiliana kwa ufanisi zaidi na suala sio protoni, ambayo mionzi ya cosmic ina zaidi ya chembe nyingine zote, lakini chembe nzito - kaboni, oksijeni, chuma. Chembe hizi, kuwa na wingi mkubwa, kupoteza kwa kiasi kikubwa zaidi ya nishati yao kwa kila kitengo cha umbali alisafiri kuliko wenzao nyepesi. Wao ni wajibu wa kizazi cha mwanga wa Cherenkov na kusisimua kwa retina - membrane nyeti ya jicho.

Wakati wa safari za anga za juu, dhima ya miale ya anga na ya jua kadiri mambo ya hatari ya mionzi yanavyoongezeka. Inakadiriwa kwamba wakati wa kukimbia kwa Mars ni GCRs ambazo huwa hatari kuu ya mionzi. Kukimbia kwa Mirihi hudumu kama miezi 6, na kipimo cha jumla - cha mionzi kutoka kwa GCR na SCR katika kipindi hiki ni mara kadhaa zaidi kuliko kipimo cha mionzi kwenye ISS kwa wakati mmoja. Kwa hivyo hatari matokeo ya mionzi kuhusiana na utekelezaji wa masafa marefu misheni za anga huongezeka kwa kiasi kikubwa. Kwa hiyo, zaidi ya mwaka wa kukimbia kwa Mars, kipimo cha kufyonzwa kinachohusishwa na GCR kitakuwa 0.2-0.3 Sv (bila ulinzi). Inaweza kulinganishwa na kipimo kutoka kwa moja ya flares yenye nguvu zaidi ya karne iliyopita - Agosti 1972. Wakati wa tukio hili ilikuwa mara kadhaa chini: ~ 0.05 Sv.

Hatari ya mionzi iliyoundwa na GCR inaweza kutathminiwa na kutabiriwa. Utajiri wa nyenzo sasa umekusanywa juu ya tofauti za muda za GCR zinazohusiana na mzunguko wa jua. Hii ilifanya iwezekanavyo kuunda mfano kwa misingi ambayo inawezekana kutabiri flux ya GCR kwa muda wowote uliotajwa mapema.

Hali na SCL ni ngumu zaidi. Miale ya jua hutokea nasibu na hata si dhahiri kwamba matukio ya nguvu ya jua hutokea katika miaka karibu na shughuli za juu. Angalau uzoefu miaka ya hivi karibuni inaonyesha kwamba pia hutokea wakati wa nyota tulivu.

Protoni kutoka kwa miali ya jua hubeba tishio la kweli wafanyakazi wa anga misioni ya masafa marefu. Tukichukua mwali wa Agosti 1972 tena kama mfano, inaweza kuonyeshwa, kwa kuhesabu tena mtiririko wa protoni za jua kwenye kipimo cha mionzi, kwamba saa 10 baada ya kuanza kwa tukio hilo, ilizidi thamani ya hatari kwa wafanyakazi wa chombo cha anga. walikuwa nje ya meli kwenye Mirihi au, tuseme, mwezini.

Hapa inafaa kukumbuka safari za ndege za Apollo za Amerika hadi Mwezi mwishoni mwa miaka ya 60 na mapema 70s. Mnamo 1972, mnamo Agosti, kulikuwa na mwako wa jua wa nguvu sawa na mnamo Oktoba 1989. Apollo 16 ilitua baada ya safari yake ya mwezi Aprili 1972, na iliyofuata, Apollo 17, ilizinduliwa mnamo Desemba. Wafanyakazi wa bahati ya Apollo 16? Ndiyo kabisa. Hesabu zinaonyesha kwamba kama wanaanga wa Apollo wangekuwa kwenye Mwezi mnamo Agosti 1972, wangekabiliwa na kipimo cha mionzi cha ~4 Sv. Hii ni mengi ya kuokoa. Isipokuwa... isipokuwa arudishwe Duniani haraka kwa matibabu ya dharura. Chaguo jingine ni kwenda kwenye kabati ya moduli ya mwezi ya Apollo. Hapa kipimo cha mionzi kinaweza kupunguzwa kwa mara 10. Kwa kulinganisha, hebu sema kwamba ulinzi wa ISS ni mara 3 zaidi kuliko moduli ya mwezi ya Apollo.

Katika mwinuko wa vituo vya obiti (~ km 400), kipimo cha mionzi huzidi maadili yanayozingatiwa kwenye uso wa Dunia kwa ~ mara 200! Hasa kutokana na chembe kutoka kwa mikanda ya mionzi.

Inajulikana kuwa baadhi ya njia za ndege za mabara hupita karibu na eneo la kaskazini la polar. Eneo hili halilindwa kwa kiwango cha chini kutokana na uvamizi wa chembe chembe za nishati na kwa hiyo wakati wa miale ya jua hatari ya mionzi ya mionzi kwa wafanyakazi na abiria huongezeka. Miale ya jua huongeza viwango vya mionzi kwenye miinuko ya ndege kwa mara 20-30.

KATIKA Hivi majuzi Baadhi ya wafanyakazi wa shirika la ndege wanafahamishwa kuwa uvamizi wa chembe za jua unakaribia kuanza. Mojawapo ya milipuko ya nguvu ya jua ya hivi majuzi, iliyotokea mnamo Novemba 2003, iliwalazimu wafanyakazi wa Delta kwenye ndege ya Chicago-Hong Kong kuzima njia: kuruka hadi wanakoenda kwa njia ya latitudo ya chini.

Dunia inalindwa kutokana na mionzi ya cosmic na angahewa na uwanja wa sumaku. Katika obiti mionzi ya nyuma mamia ya mara zaidi ya juu ya uso wa Dunia. Kila siku, mwanaanga hupokea kipimo cha mionzi cha millisieverts 0.3-0.8 - takriban mara tano zaidi ya x-ray ya kifua. Wakati wa kufanya kazi ndani anga ya nje athari ya mionzi ni kubwa zaidi kwa utaratibu wa ukubwa. Na wakati wa miale ya jua yenye nguvu, unaweza kufikia kawaida ya siku 50 kwa siku moja kwenye kituo. Mungu akukataze kufanya kazi kupita kiasi kwa wakati kama huo - kwa kutoka moja unaweza kuchagua kipimo kinachoruhusiwa kwa kazi yako yote, ambayo ni millisieverts 1000. KATIKA hali ya kawaida ingetosha kwa miaka minne - hakuna mtu aliyewahi kusafiri kwa muda mrefu kama huo. Zaidi ya hayo, uharibifu wa afya kutokana na mfiduo mmoja kama huo utakuwa juu sana kuliko kutoka kwa mfiduo uliopanuliwa kwa miaka.

Bado mizunguko ya chini ya Dunia bado ni salama kiasi. Uga wa sumaku wa Dunia hunasa chembe zilizochajiwa kutoka kwa upepo wa jua, na kutengeneza mikanda ya mionzi. Wana umbo la donati pana, linaloizunguka Dunia kwenye ikweta kwa urefu wa kilomita 1,000 hadi 50,000. Upeo wa msongamano wa chembe hupatikana kwa urefu wa kilomita 4,000 na 16,000. Ucheleweshaji wowote wa muda mrefu wa meli kwenye mikanda ya mionzi husababisha tishio kubwa kwa maisha ya wafanyakazi. Kuwavuka kwenye njia ya mwezi, Wanaanga wa Marekani katika masaa machache walihatarisha kupokea kipimo cha millisieverts 10-20 - sawa na katika mwezi wa kazi katika obiti.

Katika safari za ndege kati ya sayari, suala la ulinzi wa mionzi ya wafanyakazi ni kali zaidi. Dunia inachunguza nusu ya miale migumu ya ulimwengu, na sumaku yake karibu inazuia kabisa mtiririko wa upepo wa jua. Katika anga ya nje, bila hatua za ziada za kinga, mfiduo wa mionzi utaongezeka kwa amri ya ukubwa. Wazo la kupotosha chembe za ulimwengu na uwanja wenye nguvu wa sumaku wakati mwingine hujadiliwa, lakini kwa mazoezi hakuna kitu kingine isipokuwa kukinga bado hakijafanyiwa kazi. Chembe za mionzi ya cosmic humezwa vizuri na mafuta ya roketi, ambayo inapendekeza kutumia mizinga kamili kama kinga dhidi ya mionzi hatari.

Sehemu ya magnetic kwenye miti sio ndogo, lakini kinyume chake, kubwa. Inaelekezwa tu huko karibu na radially kuelekea Dunia, ambayo inaongoza kwa ukweli kwamba chembe za upepo wa jua zilizokamatwa na uwanja wa sumaku kwenye mikanda ya mionzi, chini ya hali fulani, husogea (precipitate) kuelekea Dunia kwenye miti, na kusababisha auroras. Hii haileti hatari kwa wanaanga kwa vile trajectory ya ISS inapita karibu na eneo la ikweta. Hatari hiyo inatokana na miale mikali ya jua ya darasa la M na X yenye utoaji wa mada (hasa protoni) unaoelekezwa kwenye Dunia. Ni katika kesi hii kwamba wanaanga hutumia hatua za ziada za ulinzi wa mionzi.

Jibu

NUKUU: "... Mwingiliano mzuri zaidi na maada sio protoni, ambayo miale ya cosmic ina zaidi ya chembe zingine zote, lakini chembe nzito - kaboni, oksijeni, chuma ...".

Tafadhali waelezee wasiojua - chembe za kaboni, oksijeni, chuma zilitoka wapi katika upepo wa jua (miale ya cosmic, kama unavyoandika) na wanawezaje kuingia ndani ya dutu ambayo jicho limefanywa - kupitia spacesuit?

Jibu

Maoni 2 zaidi

Hebu nieleze... Mwangaza wa jua ni fotoni(ikiwa ni pamoja na miale ya gamma na eksirei, ambayo ni mionzi ya kupenya).

Je, kuna wengine zaidi upepo wa jua. Chembe. Kwa mfano, elektroni, ayoni, viini vya atomiki vinavyoruka kutoka na kwenda kwenye Jua. Kuna viini vichache vizito (kizito kuliko heliamu) hapo, kwa sababu kuna viini vichache katika Jua lenyewe. Lakini kuna chembe nyingi za alpha (viini vya heli). Na, kimsingi, msingi wowote ambao ni nyepesi kuliko chuma unaweza kufika (swali pekee ni idadi ya wale wanaofika). Mchanganyiko wa chuma kwenye Jua (haswa nje yake) hauendi zaidi kuliko chuma. Kwa hiyo, chuma tu na kitu nyepesi (kaboni sawa, kwa mfano) vinaweza kutoka kwa Jua.

Mionzi ya cosmic kwa maana nyembamba-Hii hasa chembe za kushtakiwa kwa kasi(na bila kushtakiwa, hata hivyo, aidha), akiwasili kutoka nje mfumo wa jua(zaidi). Na pia - mionzi ya kupenya kutoka hapo(wakati mwingine inazingatiwa tofauti, bila kuingizwa kati ya "rays").

Miongoni mwa chembe nyingine, mionzi ya cosmic vyenye viini vya atomi yoyote(V kiasi tofauti, Hakika). Hata hivyo viini nzito, mara moja katika dutu, ionize kila kitu katika njia yao(na pia - kando: kuna ionization ya sekondari - tayari na kile kilichopigwa kando ya barabara). Na ikiwa wana kasi ya juu (na nishati ya kinetic), basi viini vitahusika katika shughuli hii (ndege kupitia suala na ionization yake) kwa muda mrefu na haitaacha hivi karibuni. Kwa mtiririko huo, itaruka kupitia chochote na haitakengeuka kutoka kwenye njia- mpaka watumie karibu wote nishati ya kinetic. Hata kama watagonga moja kwa moja kwenye mpira mwingine wa kanuni (na hii hufanyika mara chache), wanaweza kuitupa kando, karibu bila kubadilisha mwelekeo wa harakati zao. Au sio kwa upande, lakini itaruka zaidi kwa mwelekeo mmoja au chini.

Fikiria gari hilo kasi kamili mbele kugonga mwingine. Je, ataacha? Na fikiria kwamba kasi yake ni maelfu ya kilomita kwa saa (hata bora - kwa pili!), Na nguvu zake inaruhusu kuhimili pigo lolote. Huu ndio msingi kutoka kwa nafasi.

Miale ya cosmic kwa maana pana- hizi ni mionzi ya cosmic kwa njia nyembamba, pamoja na upepo wa jua na mionzi ya kupenya kutoka kwa Jua. (Sawa, au bila mionzi ya kupenya, ikiwa inazingatiwa tofauti).

Upepo wa jua ni mkondo wa chembe za ioni (hasa plasma ya heli-hidrojeni) inayotiririka kutoka. corona ya jua kwa kasi ya 300-1200 km / s kwenye anga ya nje inayozunguka. Ni moja ya sehemu kuu za kati ya sayari.

Matukio mengi ya asili yanahusishwa na upepo wa jua, ikiwa ni pamoja na matukio hayo hali ya hewa ya anga, Vipi dhoruba za sumaku na taa za polar.

Dhana za "upepo wa jua" (mkondo wa chembe za ionized zinazoruka kutoka Jua hadi Duniani kwa siku 2-3) na " mwanga wa jua"(mkondo wa fotoni unaosafiri kutoka Jua hadi Duniani kwa wastani wa dakika 8 sekunde 17).

Kwa sababu ya upepo wa jua, Jua hupoteza takriban tani milioni moja za maada kila sekunde. Upepo wa jua unajumuisha hasa elektroni, protoni, na nuclei ya heliamu (chembe za alpha); viini vya vipengele vingine na chembe zisizo na ionized (upande wowote wa umeme) zinazomo kwa kiasi kidogo sana.

Ingawa upepo wa jua hutoka kwenye safu ya nje ya Jua, hauonyeshi muundo wa vitu kwenye safu hii, kwani kama matokeo ya michakato ya kutofautisha wingi wa vitu vingine huongezeka na zingine hupungua (athari ya FIP).

Miale ya cosmic ni chembe za msingi na viini vya atomiki vinavyosonga pamoja nishati ya juu katika anga ya nje[

Uainishaji kulingana na asili ya mionzi ya cosmic:

  • nje ya Galaxy yetu
  • katika Galaxy
  • ndani ya jua
  • katika nafasi ya sayari

Mionzi ya ziada na ya galactic kawaida huitwa msingi. Mtiririko wa sekondari wa chembe zinazopita na kubadilika katika angahewa ya Dunia kawaida huitwa sekondari.

Mionzi ya cosmic ni sehemu mionzi ya asili(mionzi ya asili) kwenye uso wa Dunia na angahewa.

Wigo wa nishati ya mionzi ya cosmic ina 43% ya nishati ya protoni, 23% nyingine ya nishati ya heliamu (chembe za alpha) na 34% ya nishati inayohamishwa na chembe nyingine.

Kwa nambari ya chembe, miale ya cosmic ni 92% ya protoni, 6% ya nuclei ya heliamu, karibu 1% ya vipengele vizito, na karibu 1% ya elektroni.

Kijadi, chembe zinazozingatiwa katika mionzi ya cosmic imegawanywa katika makundi yafuatayo... mtawalia, protoni, chembe za alfa, nyepesi, za kati, nzito na nzito kupita kiasi... Kipengele muundo wa kemikali mionzi ya msingi ya ulimwengu ni maudhui ya juu isiyo ya kawaida (mara elfu kadhaa) ya viini vya kundi L (lithiamu, berili, boroni) ikilinganishwa na muundo wa nyota na gesi ya nyota. Jambo hili linafafanuliwa na ukweli kwamba utaratibu wa uzalishaji wa chembe za cosmic kimsingi huharakisha nuclei nzito, ambayo, wakati wa kuingiliana na protoni za kati ya nyota, kuoza kwenye nuclei nyepesi.

Jibu

Maoni

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 katika akili za watu wanaolipokea hapo awali. suluhu za kimataifa. ...

Shida mbalimbali hutokea kwenye njia ya utafutaji wa anga. Kizuizi kikuu kinachodaiwa kuja mbele ni shida ya mionzi, hapa kuna orodha ya machapisho kuhusu hili:

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
61
mstaafu

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
88
mstaafu

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 ambao walipata viwango vya kuongezeka kwa mfiduo wa mionzi wakati wa miaka ya kuundwa kwa sekta ya nyuklia katika USSR. Kwa hivyo, "katika PA Mayak": "Mnamo 1950-1952. viwango vya kipimo cha mionzi ya gamma ya nje karibu na vifaa vya kiteknolojia vilifikia 15-180 mR/h. Dozi za kila mwaka mfiduo wa nje kati ya wafanyakazi 600 wa mimea walioangaliwa walikuwa 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 1100 (wastani wa kipimo 3.1 Gy), katika muundo wa sababu za kifo kuna ongezeko kubwa la idadi ya tumors mbaya, lakini pia wao. umri wa wastani alikuwa na umri wa miaka 65."
"Matatizo ya urithi wa nyuklia na njia za kuyatatua." - Chini toleo la jumla E.V. Evstratova, A.M. Agapova, N.P. Laverova, L.A. Bolshova, I.I. Linge. - 2012 - 356 p. - T1. (pakua)

7. “...utafiti wa kina unaohusisha takriban manusura 100,000 mabomu ya atomiki Hiroshima na Nagasaki mnamo 1945, ilionyesha kuwa hadi sasa saratani ndio sababu pekee ya kuongezeka kwa vifo katika kundi hili la watu.
"Walakini, wakati huo huo, ukuaji wa saratani chini ya ushawishi wa mionzi sio maalum; inaweza pia kusababishwa na sababu zingine za asili au za wanadamu (sigara, hewa, maji, uchafuzi wa chakula. kemikali na nk). Mionzi huongeza tu hatari ambayo ipo bila hiyo. Kwa mfano, madaktari wa Kirusi wanaamini kwamba mchango wa lishe duni kwa maendeleo magonjwa 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. "B" dawa za kisasa Tiba ya mionzi ni mojawapo ya tiba tatu muhimu za saratani (nyingine mbili zikiwa ni chemotherapy na upasuaji wa jadi). Wakati huo huo, ikiwa unaanza kutoka kwa mvuto 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 kwa maisha kamili ya mtu mwenye afya - hata watoto waliozaliwa na wagonjwa wa zamani wa kliniki za tiba ya mionzi hawaonyeshi dalili zozote za ukiukwaji wa maumbile ya kuzaliwa yanayohusiana 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 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. . Dozi kubwa mionzi ya ionizing wanaponya wagonjwa wenye magonjwa hatari - na wakati huo huo, mtu ambaye anaanguka 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 barani Ulaya hufa kutokana na aina mbalimbali za 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: " Nini kilitokea mionzi ya cosmic. 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. Hadronic na e-g kuoga kuendeleza na kuzimwa katika anga. 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. Mbinu rasmi 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. "

Mionzi ya cosmic inawakilisha tatizo kubwa kwa wabunifu vyombo vya anga. Wanajitahidi kuwalinda wanaanga kutoka kwake, ambao watakuwa juu ya uso wa Mwezi au kwenda kwa safari ndefu ndani ya kina cha Ulimwengu. Ikiwa ulinzi muhimu haujatolewa, basi chembe hizi zinaruka kutoka kasi kubwa, itapenya mwili wa mwanaanga na kuharibu DNA yake, ambayo inaweza kuongeza hatari ya saratani. Kwa bahati mbaya, kila kitu bado mbinu zinazojulikana ulinzi aidha haufanyi kazi au hauwezekani.
Nyenzo zinazotumiwa kwa kawaida kuunda vyombo vya angani, kama vile alumini, hunasa baadhi ya chembe za angani, lakini misheni ya muda mrefu angani huhitaji ulinzi mkali zaidi.
Shirika la Anga la Marekani (NASA) kwa hiari huchukua mawazo ya fujo zaidi, kwa mtazamo wa kwanza. Baada ya yote, hakuna mtu anayeweza kutabiri kwa uhakika ni nani kati yao siku moja atageuka kuwa mafanikio makubwa katika utafiti wa anga. Hufanya kazi wakala taasisi maalum dhana za hali ya juu (Taasisi ya NASA ya Dhana za Juu - NIAC), iliyoundwa ili kukusanya maendeleo kama haya - kwa muda mrefu sana. Kupitia taasisi hii, NASA inasambaza ruzuku kwa vyuo vikuu mbalimbali na taasisi - kukuza "wazimu wenye kipaji".
Chaguzi zifuatazo zinachunguzwa kwa sasa:

Ulinzi na nyenzo fulani. Vifaa vingine, kama vile maji au polypropen, vina mali nzuri ya kinga. Lakini ili kulinda spaceship nao, mengi yao yatahitajika, na uzito wa meli utakuwa mkubwa usiokubalika.
Hivi sasa, wafanyikazi wa NASA wameunda nyenzo mpya zenye nguvu zaidi, zinazohusiana na polyethilini, ambayo wanapanga kutumia katika kukusanya anga za baadaye. "Plastiki ya anga" itaweza kulinda wanaanga kutoka kwa mionzi ya cosmic bora kuliko ngao za chuma, lakini ni nyepesi zaidi kuliko metali zinazojulikana. Wataalam wana hakika kwamba wakati nyenzo zinapewa upinzani wa kutosha wa joto, itawezekana hata kutengeneza ngozi ya spacecraft kutoka kwake.
Hapo awali, iliaminika kuwa ni ganda la chuma pekee ambalo lingeruhusu chombo cha anga cha juu kupita kwenye mikanda ya mionzi ya Dunia - mikondo ya chembe za chaji zilizomo. shamba la sumaku karibu na sayari. Hili halikutokea wakati wa safari za ndege hadi ISS, kwa kuwa obiti ya kituo hupita chini ya eneo hatari. Kwa kuongezea, wanaanga wanatishiwa na miale ya jua - chanzo cha gamma na X-rays, na sehemu za meli yenyewe zina uwezo wa mionzi ya sekondari - kwa sababu ya kuoza kwa radioisotopes iliyoundwa wakati wa "mkutano wa kwanza" na mionzi.
Sasa wanasayansi wanaamini kwamba plastiki mpya ya RXF1 inakabiliana vyema na matatizo haya, na msongamano wake mdogo sio hoja ya mwisho kwa niaba yake: uwezo wa kubeba roketi bado hauko juu vya kutosha. Matokeo ya vipimo vya maabara ambayo ililinganishwa na alumini yanajulikana: RXF1 inaweza kuhimili mizigo mikubwa mara tatu kwa msongamano wa chini mara tatu na kunasa chembe nyingi zaidi za nishati. Polymer bado haijapewa hati miliki, kwa hivyo njia ya utengenezaji wake haijaripotiwa. Lenta.ru inaripoti hii kwa kurejelea science.nasa.gov.

Miundo ya inflatable. Moduli ya inflatable, iliyofanywa kwa plastiki ya kudumu ya RXF1, haitakuwa tu ya kuunganishwa zaidi wakati wa uzinduzi, lakini pia nyepesi kuliko muundo wa chuma imara. Kwa kweli, watengenezaji wake watahitaji kutoa ulinzi wa kutosha wa kuaminika dhidi ya micrometeorites, pamoja na " uchafu wa nafasi", lakini hakuna kitu kimsingi kisichowezekana kuhusu hili.
Tayari kuna kitu - meli ya kibinafsi inayoweza kupumuliwa isiyo na rubani Genesis II tayari iko kwenye obiti. Ilizinduliwa mnamo 2007 na roketi ya Urusi ya Dnepr. Kwa kuongezea, uzito wake ni wa kuvutia sana kwa kifaa iliyoundwa na kampuni ya kibinafsi - zaidi ya kilo 1300.


CSS (Kituo cha Nafasi za Biashara) Skywalker - mradi wa inflatable wa kibiashara kituo cha orbital. NASA inatenga takriban dola bilioni 4 kusaidia mradi wa 20110-2013. Tunazungumza juu ya maendeleo ya teknolojia mpya za moduli za inflatable za uchunguzi wa nafasi na miili ya mbinguni ya Mfumo wa Jua.

Haijulikani ni kiasi gani cha gharama ya muundo wa inflatable. Lakini jumla ya gharama za maendeleo ya teknolojia mpya tayari zimetangazwa. Mnamo 2011, dola milioni 652 zitatengwa kwa madhumuni haya, mwaka 2012 (ikiwa bajeti haitarekebishwa tena) - dola milioni 1262, mwaka 2013 - dola milioni 1808. Gharama za utafiti zimepangwa kuongezeka kwa kasi, lakini kwa kuzingatia uzoefu wa kusikitisha"Makundi ya nyota" ambayo yalikosa makataa na bajeti, bila kuzingatia mpango mmoja wa kiwango kikubwa.
Moduli za inflatable, vifaa vya otomatiki vya magari ya kuweka kizimbani, mifumo ya uhifadhi wa mafuta ya ndani ya obiti, moduli za usaidizi wa maisha ya uhuru na vifaa ambavyo vinahakikisha kutua kwa zingine. miili ya mbinguni. Hii ni sehemu ndogo tu ya majukumu ambayo NASA sasa inakabiliana nayo kutatua shida ya kutua kwa mtu kwenye Mwezi.

Ulinzi wa sumaku na umeme. Sumaku zenye nguvu zinaweza kutumika kufukuza chembe zinazoruka, lakini sumaku ni nzito sana, na bado haijajulikana ni hatari ngapi uga wa sumaku wenye uwezo wa kuakisi mionzi ya anga kwa wanaanga.


Chombo au kituo kwenye uso wa mwezi chenye ulinzi wa sumaku. Sumaku ya toroidal superconducting yenye nguvu ya shamba haitaruhusu miale mingi ya ulimwengu kupenya kwenye chumba cha rubani kilicho ndani ya sumaku, na hivyo kupunguza jumla ya vipimo vya mionzi kutoka kwa mionzi ya cosmic kwa makumi au mara zaidi.


Miradi ya NASA inayoahidi - ngao ya mionzi ya umeme kwa msingi wa mwezi na darubini ya mwezi na kioo kioevu (vielelezo kutoka spaceflightnow.com).


Ufumbuzi wa matibabu. Mwili wa mwanadamu una uwezo wa kurekebisha uharibifu wa DNA unaosababishwa na dozi ndogo za mionzi. Uwezo huu ukiimarishwa, wanaanga wataweza kustahimili mfiduo wa muda mrefu wa mionzi ya anga. Maelezo zaidi

Ulinzi wa hidrojeni kioevu. NASA inazingatia uwezekano wa kutumia matangi ya mafuta ya vyombo vya anga yenye hidrojeni kioevu, ambayo inaweza kuwekwa karibu na chumba cha wafanyakazi, kama ulinzi dhidi ya mionzi ya cosmic. Wazo hili linatokana na ukweli kwamba mionzi ya cosmic hupoteza nishati wakati inapogongana na protoni za atomi nyingine. Kwa kuwa atomi ya hidrojeni ina protoni moja tu katika kiini chake, protoni kutoka kwa kila nuclei yake "breki" mionzi. Katika vipengele vilivyo na nuclei nzito, baadhi ya protoni huzuia wengine, hivyo mionzi ya cosmic haifikii. Ulinzi wa hidrojeni unaweza kutolewa, lakini haitoshi kuzuia hatari za saratani.


Biosuit. Mradi huu wa suti za kibaolojia, uliotengenezwa na kundi la maprofesa na wanafunzi huko Massachusetts Taasisi ya Teknolojia(MIT). "Bio" - ndani kwa kesi hii haimaanishi teknolojia ya kibayolojia, lakini wepesi, faraja isiyo ya kawaida kwa koti za anga, na katika hali zingine hata kutoonekana kwa ganda, ambayo ni, kana kwamba, ni mwendelezo wa mwili.
Badala ya kushona na kuunganisha spacesuit kutoka vipande tofauti vya vitambaa tofauti, itanyunyizwa moja kwa moja kwenye ngozi ya mtu kwa namna ya dawa ya ugumu wa haraka. Kweli, kofia, kinga na buti bado zitabaki jadi.
Teknolojia ya kunyunyizia dawa kama hiyo (polima maalum hutumiwa kama nyenzo) tayari inajaribiwa na jeshi la Amerika. Utaratibu huu unaitwa Electrospinlacing, unafanywa na wataalamu kituo cha utafiti Jeshi la Marekani - kituo cha mifumo ya askari, Natick.
Ili kuiweka kwa urahisi, tunaweza kusema kwamba matone madogo zaidi au nyuzi fupi za polymer hupata malipo ya umeme na chini ya ushawishi uwanja wa umeme kukimbilia kwa lengo lao - kitu kinachohitaji kufunikwa na filamu - ambapo huunda uso uliounganishwa. Wanasayansi kutoka MIT wanakusudia kuunda kitu kama hicho, lakini chenye uwezo wa kuunda filamu isiyo na unyevu na hewa kwenye mwili wa mtu aliye hai. Baada ya ugumu, filamu hupata nguvu za juu, kudumisha elasticity ya kutosha kwa harakati za mikono na miguu.
Inapaswa kuongezwa kuwa mradi hutoa chaguo wakati tabaka kadhaa tofauti zitanyunyiziwa kwenye mwili kwa njia sawa, zikibadilishana na aina mbalimbali za umeme zilizojengwa.


Mstari wa ukuzaji wa vitambaa vya anga kama inavyofikiriwa na wanasayansi wa MIT (mchoro kutoka kwa tovuti mvl.mit.edu).


Na wavumbuzi wa biosuit wanazungumza juu ya kuahidi kujifunga kwa filamu za polymer katika kesi ya uharibifu mdogo.
Hata Profesa Dava Newman mwenyewe hawezi kutabiri ni lini hii itawezekana. Labda katika miaka kumi, labda katika hamsini.

Lakini ikiwa hutaanza kuelekea matokeo haya sasa, "wakati ujao wa ajabu" hautakuja.

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 Cosmic inaleta tishio kubwa sana kwa wanaanga wa siku zijazo. Uwezekano wa mionzi ya cosmic mfiduo wa mionzi inaweza kusababisha matatizo ya kiafya kama vile saratani imetambuliwa kwa muda mrefu," anasema Kerry O'Banion, MD, PhD, 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 ile nene angahewa 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 ya 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 la anga kama Duniani.

Tayari, wataalam wanasema kwa uwezekano mkubwa sana 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.

Kama NASA ilivyosema, sasa imethibitishwa kuwa mionzi ya nafasi hukasirisha, pamoja na saratani, 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 ugonjwa wa Alzheimer unaokuja.

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.

Wazo kama vile mionzi ya jua imejulikana muda mrefu uliopita. Kama tafiti nyingi zimeonyesha, sio kila wakati kuwajibika kwa kuongeza kiwango cha ionization ya hewa.

Nakala hii inalenga watu zaidi ya miaka 18

Je, tayari umefikisha miaka 18?

Mionzi ya cosmic: ukweli au hadithi?

Mionzi ya cosmic ni mionzi inayoonekana wakati wa mlipuko wa supernova, na vile vile matokeo ya athari za nyuklia kwenye Jua. Asili tofauti ya asili ya mionzi pia huathiri sifa zao za msingi. Mionzi ya cosmic ambayo hupenya kutoka nafasi nje ya mfumo wetu wa jua inaweza kugawanywa katika aina mbili - galactic na intergalactic. Aina ya mwisho inabakia kujifunza kidogo, kwani mkusanyiko wa mionzi ya msingi ndani yake ni ndogo. Hiyo ni, mionzi ya galaksi sio ya umuhimu fulani, kwani imetengwa kabisa katika angahewa yetu.

Kwa bahati mbaya, kidogo kinaweza kusemwa juu ya miale iliyotujia kutoka kwa gala yetu inayoitwa Njia ya Milky. Licha ya ukweli kwamba ukubwa wake unazidi miaka 10,000 ya mwanga, mabadiliko yoyote katika uwanja wa mionzi kwenye ncha moja ya gala itarudi mara moja kwa nyingine.

Hatari ya mionzi kutoka angani

Mionzi ya moja kwa moja ya ulimwengu ni hatari kwa kiumbe hai, kwa hivyo ushawishi wake ni hatari sana kwa wanadamu. Kwa bahati nzuri, Dunia yetu inalindwa kwa uhakika kutoka kwa wageni hawa wa angani na kuba mnene wa angahewa. Inatumika kama ulinzi bora kwa maisha yote duniani, kwani inapunguza mionzi ya moja kwa moja ya ulimwengu. Lakini si kabisa. Inapogongana na hewa, hugawanyika na kuwa chembe ndogo za mionzi ya ionizing, ambayo kila moja huingia kwenye mmenyuko wa kibinafsi na atomi zake. Kwa hivyo, mionzi ya juu ya nishati kutoka kwa nafasi imedhoofika na hufanya mionzi ya sekondari. Wakati huo huo, inapoteza hatari yake - kiwango cha mionzi kinakuwa takriban sawa na ndani eksirei. Lakini usifadhaike - mionzi hii hupotea kabisa inapopitia angahewa ya Dunia. Chochote vyanzo vya mionzi ya cosmic, na nguvu yoyote wanayo, hatari kwa mtu aliye juu ya uso wa sayari yetu ni ndogo. Inaweza tu kusababisha madhara yanayoonekana kwa wanaanga. Wanakabiliwa na mionzi ya moja kwa moja ya cosmic, kwa kuwa hawana ulinzi wa asili kwa namna ya anga.



Nishati iliyotolewa na miale ya cosmic huathiri kimsingi uwanja wa sumaku wa Dunia. Chembe za ionizing zilizoshtakiwa huishambulia na kusababisha nzuri zaidi hali ya anga-. Lakini sio yote - chembe za mionzi, kutokana na asili yao, zinaweza kusababisha malfunctions katika umeme mbalimbali. Na ikiwa katika karne iliyopita hii haikusababisha usumbufu mwingi, kwa wakati wetu hii ni shida kubwa sana, kwani vipengele muhimu maisha ya kisasa.

Binadamu pia huathirika na wageni hawa kutoka angani, ingawa utaratibu wa utekelezaji wa miale ya ulimwengu ni maalum sana. Chembe za ionized (yaani, mionzi ya pili) huathiri uwanja wa magnetic wa Dunia, na hivyo kusababisha dhoruba katika anga. Kila mtu anajua kwamba mwili wa binadamu una maji, ambayo huathirika sana na vibrations magnetic. Kwa hivyo, mionzi ya cosmic huathiri mfumo wa moyo na mishipa na husababisha afya mbaya kwa watu wanaozingatia hali ya hewa. Hii, kwa kweli, haifurahishi, lakini sio mbaya.

Ni nini kinacholinda Dunia kutokana na mionzi ya jua?

Jua ni nyota, katika kina ambacho athari mbalimbali za nyuklia hufanyika mara kwa mara, ambazo zinaambatana na uzalishaji wa nishati kali. Chembe hizi zinazochajiwa huitwa upepo wa jua na zina ushawishi mkubwa kwenye Dunia yetu, au tuseme kwenye uwanja wake wa sumaku. Ni pamoja na kwamba chembe za ionized zinaingiliana, ambazo hufanya msingi wa upepo wa jua.

Kulingana na utafiti wa hivi karibuni wanasayansi kutoka duniani kote, shell ya plasma ya sayari yetu ina jukumu maalum katika neutralizing upepo wa jua. Hii hutokea kwa njia ifuatayo: Mionzi ya jua inagongana na uwanja wa sumaku wa Dunia na hutawanyika. Wakati kuna mengi sana, shell ya plasma inachukua pigo, na mchakato wa kuingiliana sawa na mzunguko mfupi hutokea. Matokeo ya mapambano hayo yanaweza kuwa nyufa katika ngao ya kinga. Lakini asili imetoa kwa hili pia - mito ya plasma baridi huinuka kutoka kwenye uso wa Dunia na kukimbilia kwenye maeneo yenye ulinzi dhaifu. Kwa hivyo, uwanja wa sumaku wa sayari yetu unaonyesha athari kutoka angani.

Lakini inafaa kusema ukweli kwamba mionzi ya jua, tofauti na mionzi ya cosmic, bado inafikia Dunia. Wakati huo huo, haifai kuwa na wasiwasi bure, kwa sababu kwa asili hii ni nishati ya Jua, ambayo inapaswa kuanguka juu ya uso wa sayari yetu katika hali iliyotawanywa. Kwa hivyo, hupasha joto uso wa Dunia na husaidia kukuza maisha juu yake. Kwa hivyo, inafaa kutofautisha wazi kati ya aina tofauti za mionzi, kwa sababu baadhi yao sio tu hawana athari mbaya, lakini pia ni muhimu kwa utendaji wa kawaida wa viumbe hai.

Walakini, Duniani sio vitu vyote vinaweza kushambuliwa kwa usawa mionzi ya jua. Kuna nyuso ambazo huchukua zaidi kuliko wengine. Hizi ni, kama sheria, nyuso za msingi na kiwango cha chini albedo (uwezo wa kutafakari mionzi ya jua) ni ardhi, msitu, mchanga.

Kwa hivyo, hali ya joto juu ya uso wa Dunia, pamoja na urefu wa masaa ya mchana, moja kwa moja inategemea ni kiasi gani cha mionzi ya jua inachukuliwa na anga. Ningependa kusema kwamba wingi wa nishati bado hufikia uso wa sayari yetu, kwa sababu shell ya hewa ya Dunia hutumika kama kizuizi tu kwa mionzi ya wigo wa infrared. Lakini mionzi ya UV haijatengwa kwa sehemu tu, ambayo husababisha shida kadhaa za ngozi kwa wanadamu na wanyama.

Ushawishi wa mionzi ya jua kwenye mwili wa binadamu

Inapofunuliwa na mionzi ya wigo wa infrared ya mionzi ya jua, athari ya joto inajidhihirisha wazi. Inakuza vasodilation, huchochea mfumo wa moyo na mishipa, na kuamsha kupumua kwa ngozi. Matokeo yake, mifumo kuu ya mwili hupumzika, na uzalishaji wa endorphins (homoni za furaha), ambazo zina athari ya analgesic na ya kupinga uchochezi, huongezeka. Joto pia huathiri michakato ya kimetaboliki, kuamsha kimetaboliki.

Mionzi ya mwanga kutoka kwa mionzi ya jua ina athari kubwa ya photochemical, ambayo inawasha michakato muhimu katika tishu. Aina hii ya mionzi ya jua inaruhusu mtu kutumia moja ya mifumo muhimu zaidi ya kugusa katika ulimwengu wa nje - maono. Ni quanta hizi ambazo tunapaswa kushukuru kwa ukweli kwamba tunaona kila kitu kwa rangi.

Mambo muhimu ya ushawishi

Mionzi ya jua ya wigo wa infrared pia huchochea shughuli za ubongo na inawajibika Afya ya kiakili mtu. Ni muhimu pia kwamba aina hii ya nishati ya jua inathiri midundo yetu ya kibaolojia, ambayo ni, awamu. kazi hai na kulala.

Bila chembe za mwanga, michakato mingi muhimu inaweza kuwa katika hatari, ambayo inaweza kusababisha maendeleo magonjwa mbalimbali, ikiwa ni pamoja na kukosa usingizi na unyogovu. Pia, kwa kuwasiliana kidogo na mionzi ya mwanga wa jua, uwezo wa mtu wa kufanya kazi umepunguzwa sana, na taratibu nyingi katika mwili hupungua.

Mionzi ya UV ni muhimu sana kwa mwili wetu, kwani pia huchochea michakato ya kinga, ambayo ni, huchochea ulinzi wa mwili. Inahitajika pia kwa utengenezaji wa porphyrite, analog ya klorofili ya mmea kwenye ngozi yetu. Walakini, mionzi ya ziada ya UV inaweza kusababisha kuchoma, kwa hivyo ni muhimu sana kujua jinsi ya kujikinga na hii wakati wa shughuli nyingi za jua.

Kama unaweza kuona, faida za mionzi ya jua kwa mwili wetu haziwezi kupingwa. Watu wengi wana wasiwasi sana ikiwa chakula kinachukua aina hii ya mionzi na ikiwa ni hatari kula vyakula vilivyoambukizwa. narudia - nguvu ya jua haina uhusiano wowote na cosmic au mionzi ya atomiki, ambayo ina maana hakuna haja ya kuiogopa. Na itakuwa haina maana kuikwepa ... Hakuna mtu ambaye bado ametafuta njia ya kutoroka kutoka kwa Jua.