แม้ว่าการบินระหว่างดาวเคราะห์จะเป็นเรื่องจริง แต่นักวิทยาศาสตร์ก็พูดมากขึ้นว่าอันตรายที่รอร่างกายมนุษย์มากขึ้นเรื่อยๆ จากมุมมองทางชีววิทยาล้วนๆ ผู้เชี่ยวชาญเรียกหนึ่งในอันตรายหลัก พื้นที่แข็งรังสี บนดาวเคราะห์ดวงอื่น เช่น บนดาวอังคาร การแผ่รังสีนี้จะเร่งการเกิดโรคอัลไซเมอร์ได้อย่างมาก
"รังสีคอสมิกเป็นภัยคุกคามที่สำคัญมากต่อนักบินอวกาศในอนาคต ความเป็นไปได้ที่รังสีคอสมิกอาจนำไปสู่ปัญหาสุขภาพ เช่น มะเร็ง เป็นที่ทราบกันมานานแล้ว" เคอร์รี โอ'บาเนียน แพทย์ประสาทวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยกล่าว ศูนย์การแพทย์ที่มหาวิทยาลัยโรเชสเตอร์ “การทดลองของเรายังพิสูจน์ได้อย่างน่าเชื่อถือว่าการแผ่รังสีอย่างหนักยังกระตุ้นให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในสมองที่เกี่ยวข้องกับโรคอัลไซเมอร์อย่างรวดเร็ว”
ตามที่นักวิทยาศาสตร์กล่าวว่าอวกาศรอบนอกทั้งหมดเต็มไปด้วยรังสีในขณะที่ชั้นบรรยากาศของโลกหนาช่วยปกป้องโลกของเราจากมัน ผู้เข้าร่วมในเที่ยวบินระยะสั้นไปยัง ISS สามารถสัมผัสได้ถึงผลกระทบของรังสีแม้ว่าอย่างเป็นทางการจะอยู่ในวงโคจรต่ำซึ่งมีโดมป้องกัน แรงโน้มถ่วงของโลกยังทำงานอยู่. การแผ่รังสีจะมีกัมมันตภาพรังสีเป็นพิเศษในช่วงเวลาที่แสงแฟลร์เกิดขึ้นบนดวงอาทิตย์พร้อมกับการปล่อยอนุภาครังสีตามมา
นักวิทยาศาสตร์กล่าวว่า NASA กำลังทำงานอย่างใกล้ชิดอยู่แล้ว แนวทางที่แตกต่างกันที่เกี่ยวข้องกับการปกป้องมนุษย์จากรังสีคอสมิก หน่วยงานอวกาศเริ่มให้ทุนสนับสนุน “การวิจัยรังสี” ครั้งแรกเมื่อ 25 ปีที่แล้ว ในปัจจุบัน ส่วนสำคัญของความคิดริเริ่มในพื้นที่นี้เกี่ยวข้องกับการวิจัยเกี่ยวกับวิธีการปกป้องนักบินอวกาศในอนาคตจากการแผ่รังสีที่รุนแรงบนดาวเคราะห์สีแดง ซึ่งไม่มีโดมในชั้นบรรยากาศเหมือนบนโลก
ผู้เชี่ยวชาญพูดกันมากแล้ว ความน่าจะเป็นสูงว่ารังสีจากดาวอังคารกระตุ้นให้เกิดมะเร็ง ยังมีรังสีใกล้ดาวเคราะห์น้อยอีกมากมาย เราขอเตือนคุณว่า NASA วางแผนภารกิจไปยังดาวเคราะห์น้อยโดยการมีส่วนร่วมของมนุษย์ในปี 2564 และไปยังดาวอังคารภายในปี 2578 การเดินทางไปดาวอังคารและกลับโดยใช้เวลาอยู่ที่นั่นบ้างอาจใช้เวลาประมาณสามปี
จากข้อมูลของ NASA ตอนนี้ได้รับการพิสูจน์แล้วว่า รังสีคอสมิกนอกจากมะเร็งแล้วยังกระตุ้นให้เกิดโรคของระบบหัวใจและหลอดเลือดระบบกล้ามเนื้อและกระดูกและต่อมไร้ท่ออีกด้วย ขณะนี้ ผู้เชี่ยวชาญจากโรเชสเตอร์ได้ระบุพาหะนำอันตรายอีกประเภทหนึ่ง: การวิจัยพบว่ารังสีคอสมิกในปริมาณมากกระตุ้นให้เกิดโรคที่เกี่ยวข้องกับการเสื่อมของระบบประสาท โดยเฉพาะอย่างยิ่ง พวกมันกระตุ้นกระบวนการที่มีส่วนทำให้เกิดการพัฒนาของโรคอัลไซเมอร์ ผู้เชี่ยวชาญยังศึกษาด้วยว่ารังสีคอสมิกส่งผลต่อระบบประสาทส่วนกลางของมนุษย์อย่างไร
จากการทดลองผู้เชี่ยวชาญได้พิสูจน์แล้วว่าอนุภาคกัมมันตภาพรังสีในอวกาศมีนิวเคลียสของอะตอมเหล็กในโครงสร้างของพวกมันซึ่งมีความสามารถในการเจาะทะลุได้อย่างน่าอัศจรรย์ ด้วยเหตุนี้จึงเป็นเรื่องยากอย่างน่าประหลาดใจที่จะป้องกันพวกเขา
บนโลก นักวิจัยได้ทำการจำลองรังสีคอสมิกที่ห้องปฏิบัติการแห่งชาติ American Brookhaven บนลองไอส์แลนด์ ซึ่งเป็นที่ตั้งของเครื่องเร่งอนุภาคพิเศษ จากการทดลอง นักวิจัยได้กำหนดกรอบเวลาที่โรคเกิดขึ้นและดำเนินไป อย่างไรก็ตาม จนถึงขณะนี้ นักวิจัยได้ทำการทดลองกับหนูทดลอง โดยปล่อยให้พวกมันได้รับปริมาณรังสีที่เทียบได้กับปริมาณรังสีที่มนุษย์จะได้รับระหว่างการบินไปดาวอังคาร หลังจากการทดลอง หนูเกือบทั้งหมดประสบปัญหาระบบการรับรู้ของสมองถูกรบกวน มีการรบกวนการทำงานของระบบหัวใจและหลอดเลือดด้วย มีการตรวจพบจุดโฟกัสของการสะสมของเบต้า-อะไมลอยด์ ซึ่งเป็นโปรตีนที่เป็นสัญญาณที่แน่ชัดของโรคอัลไซเมอร์ที่กำลังจะเกิดขึ้นในสมอง
นักวิทยาศาสตร์กล่าวว่าพวกเขายังไม่รู้วิธีต่อสู้กับรังสีในอวกาศ แต่พวกเขามั่นใจว่ารังสีเป็นปัจจัยที่สมควรได้รับความสนใจอย่างจริงจังที่สุดเมื่อวางแผนการบินอวกาศในอนาคต
รัฐภูมิภาคทัมบอฟ สถาบันการศึกษา
โรงเรียนที่ครอบคลุม– โรงเรียนประจำพร้อมการฝึกบินเบื้องต้น
ตั้งชื่อตาม M. M. Raskova
เรียงความ
“รังสีคอสมิก”
เสร็จสิ้นโดย: นักเรียน หมวด 103
ครัสโนสโลโบดเซฟ อเล็กเซย์
หัวหน้า: Pelivan V.S.
ตัมบอฟ 2008
1. บทนำ.
2. รังสีคอสมิกคืออะไร
3. รังสีคอสมิกเกิดขึ้นได้อย่างไร
4. ผลกระทบของรังสีคอสมิกต่อมนุษย์และสิ่งแวดล้อม
5. วิธีการป้องกันรังสีคอสมิก
6. การก่อตัวของจักรวาล
7. บทสรุป.
8. บรรณานุกรม.
1. การแนะนำ
มนุษย์จะไม่อยู่บนโลกตลอดไป
แต่ในการแสวงหาแสงสว่างและพื้นที่
ตอนแรกมันจะเจาะทะลุออกไปอย่างขี้อาย
บรรยากาศแล้วพิชิตทุกสิ่ง
พื้นที่วงกลม
เค. ซิโอลคอฟสกี้
ศตวรรษที่ 21 เป็นศตวรรษแห่งนาโนเทคโนโลยีและความเร็วอันมหาศาล ชีวิตของเราไหลไม่หยุดหย่อนและหลีกเลี่ยงไม่ได้ และเราแต่ละคนมุ่งมั่นที่จะก้าวให้ทันเวลา ปัญหา ปัญหา การค้นหาวิธีแก้ไข ข้อมูลจำนวนมหาศาลจากทุกด้าน... จะรับมือทั้งหมดนี้ได้อย่างไร จะหาที่ยืนในชีวิตได้อย่างไร?
ลองหยุดคิดดู...
นักจิตวิทยากล่าวว่าบุคคลสามารถมองดูสามสิ่งได้ไม่จำกัด ได้แก่ ไฟ น้ำ และท้องฟ้าที่เต็มไปด้วยดวงดาว แท้จริงแล้วท้องฟ้าดึงดูดมนุษย์มาโดยตลอด มีความสวยงามอย่างน่าอัศจรรย์ในเวลาพระอาทิตย์ขึ้นและพระอาทิตย์ตก ดูเหมือนเป็นสีฟ้าไม่มีที่สิ้นสุดและลึกในระหว่างวัน และเมื่อมองดูเมฆไร้น้ำหนักที่บินผ่านไป ดูนกบิน คุณอยากจะหลีกหนีจากความวุ่นวายในชีวิตประจำวัน ขึ้นไปบนท้องฟ้าและรู้สึกถึงอิสรภาพในการบิน และท้องฟ้าเต็มไปด้วยดวงดาว คืนที่มืดมิด... ช่างลึกลับและสวยงามเหลือเกิน! และฉันต้องการที่จะเปิดม่านแห่งความลึกลับได้อย่างไร ในช่วงเวลาดังกล่าว คุณจะรู้สึกเหมือนเป็นอนุภาคเล็ก ๆ ของอวกาศขนาดมหึมาที่น่าสะพรึงกลัวและทว่าไม่อาจต้านทานได้ซึ่งเรียกว่าจักรวาล
จักรวาลคืออะไร? มันเกิดขึ้นได้อย่างไร? มันปกปิดอะไรไว้ในตัวมันเอง มันเตรียมอะไรไว้สำหรับเรา: “จิตใจสากล” และคำตอบสำหรับคำถามมากมายหรือความตายของมนุษยชาติ?
คำถามเกิดขึ้นในกระแสไม่สิ้นสุด
พื้นที่... สำหรับคนธรรมดาดูเหมือนจะไม่สามารถบรรลุได้ แต่อย่างไรก็ตามผลกระทบที่มีต่อบุคคลนั้นคงที่ โดยทั่วไปแล้ว มันเป็นอวกาศที่จัดเตรียมเงื่อนไขต่างๆ บนโลกที่นำไปสู่การเกิดขึ้นของสิ่งมีชีวิตอย่างที่เราคุ้นเคย และด้วยเหตุนี้เองมนุษย์จึงปรากฏตัวขึ้นด้วย อิทธิพลของอวกาศยังคงมีความรู้สึกอยู่มากจนทุกวันนี้ “อนุภาคแห่งจักรวาล” เข้าถึงเราผ่านทาง ชั้นป้องกันบรรยากาศและส่งผลต่อความเป็นอยู่ที่ดี สุขภาพ และกระบวนการต่างๆ ที่เกิดขึ้นในร่างกาย สิ่งนี้มีไว้สำหรับเราที่อาศัยอยู่บนโลก แต่เราจะพูดอะไรเกี่ยวกับผู้ที่สำรวจอวกาศได้
ฉันสนใจคำถามนี้: รังสีคอสมิกคืออะไรและมีผลกระทบต่อมนุษย์อย่างไร
ฉันกำลังเรียนอยู่ที่โรงเรียนประจำที่มีการฝึกบินเบื้องต้น หนุ่มๆ มาหาเราผู้ใฝ่ฝันพิชิตท้องฟ้า และพวกเขาได้ก้าวไปสู่การบรรลุความฝันของตัวเองแล้ว โดยทิ้งกำแพงบ้านไว้และตัดสินใจมาเรียนที่โรงเรียนแห่งนี้ เพื่อศึกษาพื้นฐานการบิน การออกแบบเครื่องบิน ซึ่งพวกเขามีโอกาสสื่อสารกับพวกเขาทุกวัน ผู้คนที่ขึ้นสู่ท้องฟ้าซ้ำแล้วซ้ำเล่า และถึงแม้ว่าสิ่งเหล่านี้จะเป็นเพียงเครื่องบินที่ไม่สามารถเอาชนะแรงโน้มถ่วงได้เต็มที่ แต่นี่เป็นเพียงก้าวแรกเท่านั้น โชคชะตาและ เส้นทางชีวิตทุกคนเริ่มต้นด้วยก้าวเล็กๆ ขี้อาย และไม่แน่นอนของเด็ก ใครจะรู้ บางทีหนึ่งในนั้นจะก้าวไปสู่ขั้นที่สอง ขั้นที่สาม... และจะเชี่ยวชาญอวกาศ เครื่องบินและจะขึ้นไปสู่ดวงดาวในจักรวาลอันกว้างใหญ่อันไร้ขอบเขต
ดังนั้นปัญหานี้จึงค่อนข้างเกี่ยวข้องและน่าสนใจสำหรับเรา
2. รังสีคอสมิกคืออะไร?
การมีอยู่ของรังสีคอสมิกถูกค้นพบเมื่อต้นศตวรรษที่ 20 ในปี 1912 นักฟิสิกส์ชาวออสเตรเลีย ดับเบิลยู. เฮสส์ ปีนเขา บอลลูนอากาศร้อนสังเกตว่าการปล่อยประจุของอิเล็กโทรสโคปที่ระดับความสูงเกิดขึ้นเร็วกว่าที่ระดับน้ำทะเลมาก เห็นได้ชัดว่าไอออไนซ์ของอากาศซึ่งกำจัดการปลดปล่อยออกจากอิเล็กโทรสโคปนั้นมีต้นกำเนิดจากนอกโลก มิลลิแกนเป็นคนแรกที่ตั้งสมมติฐานนี้ และเขาเป็นผู้ตั้งชื่อปรากฏการณ์นี้ให้ทันสมัย นั่นคือ รังสีคอสมิก
ปัจจุบันเป็นที่ยอมรับแล้วว่ารังสีคอสมิกปฐมภูมิประกอบด้วยอนุภาคพลังงานสูงที่เสถียรซึ่งบินเข้าไปมากที่สุด ทิศทางต่างๆ- ความเข้มของรังสีคอสมิกในพื้นที่ ระบบสุริยะเฉลี่ย 2-4 อนุภาคต่อ 1 ซม. 2 ต่อ 1 วินาที มันประกอบด้วย:
- โปรตอน – 91%
- อนุภาคα – 6.6%
- นิวเคลียสของธาตุหนักอื่น ๆ – น้อยกว่า 1%
- อิเล็กตรอน – 1.5%
- รังสีเอกซ์และรังสีแกมมาที่มีต้นกำเนิดจากจักรวาล
- รังสีแสงอาทิตย์
อนุภาคจักรวาลปฐมภูมิที่บินจากอวกาศมีปฏิสัมพันธ์กับนิวเคลียสของอะตอมในชั้นบนของชั้นบรรยากาศและก่อให้เกิดสิ่งที่เรียกว่ารังสีคอสมิกทุติยภูมิ ความเข้มของรังสีคอสมิกใกล้กับขั้วแม่เหล็กของโลกนั้นมากกว่าที่เส้นศูนย์สูตรประมาณ 1.5 เท่า
พลังงานเฉลี่ยของอนุภาคจักรวาลอยู่ที่ประมาณ 10 4 MeV และพลังงานของแต่ละอนุภาคคือ 10 12 MeV ขึ้นไป
3. รังสีคอสมิกเกิดขึ้นได้อย่างไร?
โดย ความคิดที่ทันสมัยแหล่งกำเนิดหลักของรังสีคอสมิกพลังงานสูงคือการระเบิดของซูเปอร์โนวา ข้อมูลจากกล้องโทรทรรศน์รังสีเอกซ์ในวงโคจรของ NASA ได้ให้หลักฐานใหม่ว่ารังสีคอสมิกจำนวนมากที่ถล่มโลกอย่างต่อเนื่องนั้นมาจากคลื่นกระแทกที่แพร่กระจายจากการระเบิดของซุปเปอร์โนวา ซึ่งได้รับการบันทึกไว้ในปี 1572 จากการสังเกตการณ์จากหอดูดาวรังสีเอกซ์จันทรา เศษซากของซูเปอร์โนวายังคงเร่งความเร็วต่อไปด้วยความเร็วมากกว่า 10 ล้านกิโลเมตรต่อชั่วโมง ทำให้เกิดคลื่นกระแทก 2 คลื่นพร้อมกับการปล่อยมวลมหาศาล การฉายรังสีเอกซ์- อีกอย่างหนึ่งคลื่น
เคลื่อนตัวออกสู่กาซระหว่างดวงดาว และกาซที่สอง
เข้าสู่ศูนย์กลาง อดีตดารา- นอกจากนี้คุณยังสามารถ
ยืนยันว่าสัดส่วนพลังงานมีนัยสำคัญ
"ภายใน" คลื่นกระแทกไปเร่งนิวเคลียสของอะตอมให้มีความเร็วใกล้เคียงกับแสง
อนุภาคพลังงานสูงมาจากกาแล็กซีอื่นมาหาเรา พวกเขาสามารถบรรลุพลังงานดังกล่าวได้โดยการเร่งความเร็วในสนามแม่เหล็กที่ไม่เหมือนกันของจักรวาล
โดยธรรมชาติแล้ว แหล่งกำเนิดรังสีคอสมิกก็เป็นดาวฤกษ์ที่อยู่ใกล้เราที่สุดเช่นกัน นั่นก็คือดวงอาทิตย์ ดวงอาทิตย์จะปล่อยรังสีคอสมิกจากดวงอาทิตย์เป็นระยะๆ (ในช่วงแฟลร์) ซึ่งประกอบด้วยโปรตอนและอนุภาค α ที่มีพลังงานต่ำเป็นส่วนใหญ่
4. ผลกระทบของรังสีคอสมิกต่อมนุษย์
และสิ่งแวดล้อม
ผลการศึกษาที่ดำเนินการโดยนักวิจัยจากมหาวิทยาลัย Sophia Antipolis ในเมืองนีซ แสดงให้เห็นว่ารังสีคอสมิกมีบทบาทสำคัญในการเกิดขึ้นของสิ่งมีชีวิตทางชีววิทยาบนโลก เป็นที่ทราบกันมานานแล้วว่ากรดอะมิโนสามารถมีอยู่ได้สองรูปแบบคือทางซ้ายและทางขวา อย่างไรก็ตาม บนโลกนี้โดยพื้นฐานแล้ว สิ่งมีชีวิตทางชีวภาพที่ถูกพัฒนาตามธรรมชาติจะพบเพียงกรดอะมิโนสำหรับคนถนัดซ้ายเท่านั้น ตามที่เจ้าหน้าที่มหาวิทยาลัยกล่าวไว้ ควรหาเหตุผลในอวกาศ สิ่งที่เรียกว่ารังสีคอสมิกโพลาไรซ์แบบวงกลมทำลายกรดอะมิโนของคนถนัดขวา แสงโพลาไรซ์แบบวงกลมเป็นรูปแบบหนึ่งของรังสีที่โพลาไรซ์โดยสนามแม่เหล็กไฟฟ้าคอสมิก การแผ่รังสีนี้เกิดขึ้นเมื่ออนุภาคฝุ่นระหว่างดวงดาวเรียงตัวกันตามแนวสนามแม่เหล็กที่แทรกซึมไปทั่วพื้นที่โดยรอบ แสงโพลาไรซ์แบบวงกลมคิดเป็น 17% ของรังสีคอสมิกทั้งหมดทุกที่ในอวกาศ แสงดังกล่าวจะเลือกสลายกรดอะมิโนชนิดหนึ่งซึ่งได้รับการยืนยันจากการทดลองและผลการศึกษาอุกกาบาตสองชนิดขึ้นอยู่กับทิศทางของโพลาไรเซชัน
รังสีคอสมิกเป็นหนึ่งในแหล่งกำเนิดรังสีไอออไนซ์บนโลก
เป็นธรรมชาติ รังสีพื้นหลังเนื่องจากรังสีคอสมิกที่ระดับน้ำทะเลมีค่า 0.32 mSv ต่อปี (3.4 µR ต่อชั่วโมง) รังสีคอสมิกคิดเป็นเพียง 1/6 ของปริมาณรังสีที่มีประสิทธิผลต่อปีที่ประชากรได้รับ ระดับรังสีจะแตกต่างกันไปในแต่ละพื้นที่ ดังนั้นขั้วเหนือและขั้วใต้จึงไวต่อรังสีคอสมิกมากกว่าเขตเส้นศูนย์สูตรเนื่องจากมีสนามแม่เหล็กใกล้โลกที่เบี่ยงเบนอนุภาคที่มีประจุ นอกจากนี้ ยิ่งคุณอยู่ห่างจากพื้นผิวโลกสูงเท่าใด รังสีคอสมิกก็จะยิ่งเข้มข้นมากขึ้นเท่านั้น ดังนั้น การอาศัยอยู่ในพื้นที่ภูเขาและใช้บริการขนส่งทางอากาศอย่างต่อเนื่อง เราจึงมีความเสี่ยงเพิ่มเติมในการได้รับรังสี ผู้คนที่อยู่สูงกว่า 2,000 เมตรเหนือระดับน้ำทะเลจะได้รับปริมาณรังสีคอสมิกที่มีประสิทธิผลมากกว่าผู้ที่อาศัยอยู่ที่ระดับน้ำทะเลหลายเท่า เมื่อขึ้นจากความสูง 4,000 ม. ( ความสูงสูงสุดถิ่นที่อยู่ของผู้คน) สูงถึง 12,000 ม. (ระดับความสูงการบินสูงสุดของการขนส่งผู้โดยสาร) ระดับการสัมผัสจะเพิ่มขึ้น 25 เท่า และในระหว่างการบิน 7.5 ชั่วโมงบนเครื่องบินเทอร์โบพร็อบธรรมดา ปริมาณรังสีที่ได้รับจะอยู่ที่ประมาณ 50 μSv โดยรวมแล้ว โดยการใช้การขนส่งทางอากาศ ประชากรโลกได้รับปริมาณรังสีประมาณ 10,000 man-Sv ต่อปี ซึ่งเป็นค่าเฉลี่ยต่อหัวในโลกที่ประมาณ 1 μSv ต่อปี และในอเมริกาเหนือประมาณ 10 μSv
รังสีไอออไนซ์ส่งผลเสียต่อสุขภาพของมนุษย์ มันขัดขวางการทำงานที่สำคัญของสิ่งมีชีวิต:
· มีความสามารถในการเจาะทะลุได้ดีเยี่ยม ทำลายเซลล์ที่มีการแบ่งตัวอย่างเข้มข้นที่สุดของร่างกาย เช่น ไขกระดูก ระบบทางเดินอาหาร ฯลฯ
· ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในระดับยีน ซึ่งต่อมาทำให้เกิดการกลายพันธุ์และการเกิดโรคทางพันธุกรรม
ทำให้เกิดการแบ่งตัวของเซลล์เนื้องอกเนื้อร้ายอย่างเข้มข้นซึ่งนำไปสู่การเกิดขึ้น โรคมะเร็ง.
· นำไปสู่การเปลี่ยนแปลงของระบบประสาทและการทำงานของหัวใจ
· สมรรถภาพทางเพศถูกยับยั้ง
· ทำให้เกิดความบกพร่องทางการมองเห็น
การแผ่รังสีจากอวกาศยังส่งผลต่อการมองเห็นของนักบินอีกด้วย มีการศึกษาสภาพการมองเห็นของผู้ชาย 445 คน อายุประมาณ 50 ปี ในจำนวนนี้ 79 คนเป็นนักบิน สถิติแสดงให้เห็นว่าสำหรับนักบินมืออาชีพ ความเสี่ยงในการเกิดต้อกระจกของนิวเคลียสของเลนส์นั้นสูงกว่าตัวแทนของอาชีพอื่นถึงสามเท่า และมากกว่านั้นสำหรับนักบินอวกาศ
รังสีคอสมิกก็เป็นหนึ่งในนั้น ปัจจัยที่ไม่เอื้ออำนวยสำหรับร่างกายของนักบินอวกาศ ความสำคัญจะเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องเมื่อระยะและระยะเวลาของเที่ยวบินเพิ่มขึ้น เมื่อบุคคลพบว่าตัวเองอยู่นอกชั้นบรรยากาศของโลกซึ่งการระดมยิงด้วยรังสีกาแลคซีรวมถึงรังสีคอสมิกจากดวงอาทิตย์นั้นรุนแรงกว่ามาก: ไอออนประมาณ 5,000 ไอออนสามารถพุ่งผ่านร่างกายของเขาได้ในไม่กี่วินาทีซึ่งสามารถทำลายพันธะเคมีในร่างกายและ ทำให้เกิดการเรียงซ้อนของอนุภาคทุติยภูมิ อันตรายจากการได้รับรังสีจากรังสีไอออไนซ์ในปริมาณต่ำ เนื่องมาจากความเสี่ยงที่เพิ่มขึ้นของโรคมะเร็งและโรคทางพันธุกรรม อันตรายที่ใหญ่ที่สุดจากรังสีระหว่างกาแลคซีมาจากอนุภาคที่มีประจุหนัก
จากการวิจัยทางชีวการแพทย์และระดับโดยประมาณของรังสีที่มีอยู่ในอวกาศ ปริมาณรังสีสูงสุดที่อนุญาตสำหรับนักบินอวกาศถูกกำหนดไว้ 980 เร็มสำหรับเท้า ข้อเท้า และมือ 700 เร็มสำหรับผิวหนัง 200 เร็มสำหรับอวัยวะที่สร้างเลือด และ 200 เร็มสำหรับดวงตา ผลการทดลองแสดงให้เห็นว่าในสภาวะไร้น้ำหนักอิทธิพลของรังสีจะเพิ่มขึ้น หากข้อมูลเหล่านี้ได้รับการยืนยัน อันตรายจากรังสีคอสมิกต่อมนุษย์ก็มีแนวโน้มที่จะมากกว่าที่คิดไว้ในตอนแรก
รังสีคอสมิกสามารถมีอิทธิพลต่อสภาพอากาศและภูมิอากาศของโลก นักอุตุนิยมวิทยาชาวอังกฤษได้พิสูจน์แล้วว่ามีเมฆมากในช่วงที่มีรังสีคอสมิกมากที่สุด ประเด็นก็คือเมื่อไร อนุภาคจักรวาลเมื่อระเบิดออกสู่ชั้นบรรยากาศพวกมันสร้าง "ฝน" ในวงกว้างของอนุภาคที่มีประจุและเป็นกลางซึ่งสามารถกระตุ้นการเติบโตของหยดในเมฆและเพิ่มความขุ่นมัว
จากการวิจัยของสถาบันฟิสิกส์สุริยะ-ภาคพื้นดิน พบว่าขณะนี้มีการตรวจพบคลื่นที่ผิดปกติ กิจกรรมแสงอาทิตย์ซึ่งไม่ทราบสาเหตุ เปลวสุริยะเป็นการปลดปล่อยพลังงานเทียบได้กับการระเบิดของระเบิดไฮโดรเจนหลายพันลูก ในช่วงที่มีการระบาดรุนแรงเป็นพิเศษ รังสีแม่เหล็กไฟฟ้าเมื่อมาถึงโลก มันจะเปลี่ยนสนามแม่เหล็กของโลก ราวกับว่ามันสั่นสะเทือน ซึ่งส่งผลต่อความเป็นอยู่ที่ดีของผู้คนที่ไวต่อสภาพอากาศ ตามที่องค์การอนามัยโลกระบุว่าสิ่งเหล่านี้คิดเป็น 15% ของประชากรโลก นอกจากนี้ด้วยกิจกรรมแสงอาทิตย์ที่สูง จุลินทรีย์เริ่มเพิ่มจำนวนมากขึ้น และความไวต่อโรคติดเชื้อหลายชนิดของบุคคลก็เพิ่มขึ้น ดังนั้นการระบาดของโรคไข้หวัดใหญ่จึงเริ่มต้น 2.3 ปีก่อนกิจกรรมสุริยะสูงสุดหรือ 2.3 ปีหลังจากนั้น
ดังนั้นเราจึงเห็นว่าแม้เพียงส่วนเล็กๆ ของรังสีคอสมิกที่มาถึงเราผ่านชั้นบรรยากาศก็อาจส่งผลอย่างเห็นได้ชัดต่อร่างกายมนุษย์และสุขภาพต่อกระบวนการต่างๆ ที่เกิดขึ้นในชั้นบรรยากาศ สมมติฐานข้อหนึ่งเกี่ยวกับการกำเนิดสิ่งมีชีวิตบนโลกชี้ให้เห็นว่าอนุภาคของจักรวาลมีบทบาทสำคัญในกระบวนการทางชีววิทยาและเคมีบนโลกของเรา
5. หมายถึงการป้องกันรังสีคอสมิก
ปัญหาการรุก
มนุษย์สู่อวกาศ - การทดลองชนิดหนึ่ง
หินแห่งวุฒิภาวะแห่งวิทยาศาสตร์ของเรา
นักวิชาการ เอ็น. ซิสซาเคียน.
แม้ว่ารังสีของเอกภพอาจนำไปสู่การกำเนิดของชีวิตและการปรากฏของมนุษย์ แต่สำหรับมนุษย์เองในรูปแบบที่บริสุทธิ์แล้ว รังสีดังกล่าวถือเป็นการทำลายล้าง
พื้นที่อยู่อาศัยของมนุษย์ถูกจำกัดให้มีขนาดเล็กมาก
ระยะทาง - นี่คือโลกและอยู่เหนือพื้นผิวโลกหลายกิโลเมตร และจากนั้น – พื้นที่ “ศัตรู”
แต่เนื่องจากมนุษย์ไม่ยอมแพ้ในการพยายามเจาะเข้าไปในความกว้างใหญ่ของจักรวาล แต่กำลังควบคุมพวกมันมากขึ้นเรื่อย ๆ ความจำเป็นจึงเกิดขึ้นที่จะต้องสร้าง กองทุนบางส่วนการป้องกันจากอิทธิพลด้านลบของอวกาศ นี่เป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งสำหรับนักบินอวกาศ
ตรงกันข้ามกับความเชื่อที่นิยม สนามแม่เหล็กโลกไม่ได้ปกป้องเราจากการถูกโจมตีของรังสีคอสมิก แต่เป็นชั้นบรรยากาศหนา ซึ่งมีอากาศ 1 กิโลกรัมต่อพื้นผิวทุกๆ 2 ซม. ดังนั้น เมื่อบินสู่ชั้นบรรยากาศ โดยเฉลี่ยแล้วโปรตอนของจักรวาลจะเอาชนะความสูงได้เพียง 1/14 เท่านั้น นักบินอวกาศขาดเกราะป้องกันดังกล่าว
ดังที่การคำนวณแสดง เป็นไปไม่ได้ที่จะลดความเสี่ยงของการบาดเจ็บจากรังสีให้เหลือศูนย์ระหว่างการบินในอวกาศ- แต่คุณสามารถย่อให้เล็กสุดได้ และนี่คือสิ่งที่สำคัญที่สุดคือการป้องกันยานอวกาศแบบพาสซีฟ เช่น ผนังของมัน
เพื่อลดความเสี่ยงจากการใช้ยาเกินขนาด แสงอาทิตย์รังสีคอสมิกความหนาควรมีอย่างน้อย 3-4 ซม. สำหรับโลหะผสมเบา พลาสติกอาจเป็นทางเลือกแทนโลหะ ตัวอย่างเช่น โพลีเอทิลีน ซึ่งเป็นวัสดุชนิดเดียวกับที่ใช้ทำถุงช้อปปิ้งทั่วไป สามารถกันรังสีคอสมิกได้มากกว่าอะลูมิเนียมถึง 20% โพลีเอทิลีนเสริมแรงมีความแข็งแรงกว่าอลูมิเนียมถึง 10 เท่าและเบากว่า "โลหะมีปีก" ในเวลาเดียวกัน
กับ การป้องกันจากรังสีคอสมิกของกาแลคซีครอบครองพลังขนาดมหึมาทุกอย่างซับซ้อนกว่ามาก มีการเสนอวิธีการปกป้องนักบินอวกาศจากพวกเขาหลายวิธี คุณสามารถสร้างชั้นสารป้องกันรอบๆ เรือได้คล้ายกับชั้นบรรยากาศของโลก ตัวอย่างเช่น หากคุณใช้น้ำซึ่งจำเป็นไม่ว่าในกรณีใด คุณจะต้องมีชั้นหนา 5 ม. ในกรณีนี้ มวลของอ่างเก็บน้ำจะเข้าใกล้ 500 ตัน ซึ่งถือว่ามาก คุณยังสามารถใช้เอทิลีน - แข็งซึ่งไม่ต้องใช้รถถัง แต่ถึงอย่างนั้นมวลที่ต้องการก็สามารถใช้ไฮโดรเจนเหลวได้อย่างน้อย 400 ตัน กันรังสีคอสมิกได้ดีกว่าอะลูมิเนียมถึง 2.5 เท่า จริงอยู่ ภาชนะบรรจุน้ำมันเชื้อเพลิงจะเทอะทะและหนัก
ได้รับการแนะนำ อีกโครงการหนึ่งเพื่อปกป้องผู้คนในวงโคจรซึ่งสามารถเรียกได้ว่า วงจรแม่เหล็ก- อนุภาคที่มีประจุซึ่งเคลื่อนที่ผ่านสนามแม่เหล็กจะกระทำโดยแรงที่ตั้งฉากกับทิศทางการเคลื่อนที่ (แรงลอเรนซ์) ขึ้นอยู่กับการกำหนดค่าของเส้นสนาม อนุภาคสามารถเบี่ยงเบนไปในเกือบทุกทิศทางหรือเข้าสู่วงโคจรเป็นวงกลมซึ่งจะหมุนไปเรื่อย ๆ ในการสร้างสนามแม่เหล็กดังกล่าว จำเป็นต้องใช้แม่เหล็กที่มีพื้นฐานจากความเป็นตัวนำยิ่งยวด ระบบดังกล่าวจะมีมวล 9 ตัน เบากว่าการป้องกันสารมากแต่ยังคงหนักอยู่
ผู้เสนอแนวคิดอื่นเสนอให้ชาร์จยานอวกาศด้วยไฟฟ้าหากแรงดันไฟฟ้าของผิวหนังด้านนอกคือ 2 10 9 V เรือจะสามารถสะท้อนโปรตอนของรังสีคอสมิกทั้งหมดด้วยพลังงานสูงถึง 2 GeV แต่สนามไฟฟ้าจะขยายออกไปเป็นระยะทางนับหมื่นกิโลเมตร และยานอวกาศจะดึงดูดอิเล็กตรอนจากปริมาตรมหาศาลนี้ พวกมันจะชนเข้ากับเปลือกด้วยพลังงาน 2 GeV และประพฤติตัวเหมือนกับรังสีคอสมิก
“เสื้อผ้า” สำหรับการเดินในอวกาศของนักบินอวกาศนอกยานอวกาศควรเป็นระบบกู้ภัยทั้งหมด:
· ต้องสร้างบรรยากาศที่จำเป็นสำหรับการหายใจและรักษาความกดดัน
· ต้องแน่ใจว่ามีการกำจัดความร้อนที่เกิดจากร่างกายมนุษย์
· ควรป้องกันความร้อนสูงเกินไปหากบุคคลอยู่ด้านที่มีแสงแดดส่องถึง และป้องกันความเย็นหากอยู่ในที่ร่ม ความแตกต่างระหว่างพวกเขามากกว่า 100 0 C;
· ป้องกันการบดบังด้วยรังสีดวงอาทิตย์
· ป้องกันจากสารอุกกาบาต
· ต้องให้เคลื่อนไหวได้อย่างอิสระ
การพัฒนาชุดอวกาศเริ่มขึ้นในปี พ.ศ. 2502 มีการดัดแปลงชุดอวกาศหลายประการ โดยมีการเปลี่ยนแปลงและปรับปรุงอยู่ตลอดเวลา โดยส่วนใหญ่ใช้วัสดุใหม่ที่ล้ำหน้ากว่า
ชุดอวกาศเป็นอุปกรณ์ที่ซับซ้อนและมีราคาแพง และง่ายต่อการเข้าใจหากคุณคุ้นเคยกับข้อกำหนดที่นำเสนอ เช่น ชุดอวกาศของนักบินอวกาศ Apollo ชุดอวกาศนี้จะต้องปกป้องนักบินอวกาศจากปัจจัยต่อไปนี้:
โครงสร้างของชุดอวกาศกึ่งแข็ง (สำหรับอวกาศ)
ชุดอวกาศชุดแรกสำหรับการเดินในอวกาศซึ่ง A. Leonov ใช้นั้นมีความแข็งแกร่งและทนทานซึ่งมีน้ำหนักประมาณ 100 กิโลกรัม แต่คนรุ่นเดียวกันคิดว่ามันเป็นปาฏิหาริย์ที่แท้จริงของเทคโนโลยีและ "เครื่องจักรที่ซับซ้อนยิ่งกว่ารถยนต์"
ดังนั้นข้อเสนอทั้งหมดในการปกป้องนักบินอวกาศจากรังสีคอสมิกจึงไม่น่าเชื่อถือ
6. การศึกษาของจักรวาล
พูดตามตรงเราไม่เพียงแต่อยากรู้เท่านั้น
มีโครงสร้างอย่างไร แต่หากเป็นไปได้เพื่อให้บรรลุเป้าหมายด้วย
ยูโทเปียและรูปลักษณ์ที่กล้าหาญ - เข้าใจว่าทำไม
ธรรมชาติก็เป็นเช่นนั้น นี่คือ
องค์ประกอบโพรมีเธนของความคิดสร้างสรรค์ทางวิทยาศาสตร์
ก. ไอน์สไตน์.
ดังนั้นรังสีคอสมิกจึงมาหาเราจากจักรวาลอันกว้างใหญ่อันไร้ขอบเขต จักรวาลก่อตัวอย่างไร?
ไอน์สไตน์เป็นผู้คิดค้นทฤษฎีบทนี้ขึ้นมาโดยอาศัยสมมติฐานของการเกิดขึ้นของมัน มีสมมติฐานหลายประการสำหรับการก่อตัวของจักรวาล ในจักรวาลวิทยาสมัยใหม่ มีสองทฤษฎีที่ได้รับความนิยมมากที่สุดคือทฤษฎีบิกแบงและทฤษฎีเงินเฟ้อ
แบบจำลองจักรวาลสมัยใหม่มีพื้นฐานมาจากทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปของเอ. ไอน์สไตน์ สมการความโน้มถ่วงของไอน์สไตน์ไม่มีคำตอบเดียว แต่มีคำตอบมากมาย ซึ่งอธิบายการมีอยู่ของแบบจำลองทางจักรวาลวิทยามากมาย
รุ่นแรกได้รับการพัฒนาโดย A. Einstein ในปี 1917 เขาปฏิเสธสมมติฐานของนิวตันเกี่ยวกับความสมบูรณ์และความไม่มีที่สิ้นสุดของอวกาศและเวลา ตามแบบจำลองนี้ พื้นที่โลกเป็นเนื้อเดียวกันและมีไอโซโทรปิก สสารในนั้นมีการกระจายเท่า ๆ กัน แรงดึงดูดโน้มถ่วงของมวลได้รับการชดเชยด้วยการขับไล่จักรวาลวิทยาสากล การดำรงอยู่ของจักรวาลนั้นไม่มีที่สิ้นสุด และอวกาศก็ไร้ขีดจำกัด แต่มีจำกัด จักรวาลใน แบบจำลองทางจักรวาลวิทยาไอน์สไตน์อยู่กับที่ ไม่มีที่สิ้นสุดในเวลา และไร้ขีดจำกัดในอวกาศ
ในปี 1922 นักคณิตศาสตร์และนักธรณีฟิสิกส์ชาวรัสเซีย A.A. ฟรีดแมนละทิ้งสมมุติฐานของความคงที่และหาคำตอบของสมการของไอน์สไตน์ ซึ่งอธิบายจักรวาลด้วยช่องว่างที่ "ขยายตัว" ในปี พ.ศ. 2470 เจ้าอาวาสชาวเบลเยียมและนักวิทยาศาสตร์ เจ. เลอไมตร์ จากการสังเกตการณ์ทางดาราศาสตร์ ได้แนะนำแนวคิดนี้ จุดเริ่มต้นของจักรวาลในฐานะสถานะความหนาแน่นยิ่งยวดและการกำเนิดจักรวาลในชื่อบิกแบง ในปี 1929 นักดาราศาสตร์ชาวอเมริกัน อี. พี. ฮับเบิล ค้นพบว่ากาแลคซีทั้งหมดกำลังเคลื่อนตัวออกไปจากเรา และด้วยความเร็วที่เพิ่มขึ้นตามสัดส่วนของระยะทาง ระบบกาแลคซีก็กำลังขยายตัว การขยายตัวของจักรวาลถือเป็นข้อเท็จจริงที่ได้รับการยอมรับทางวิทยาศาสตร์ จากการคำนวณของ J. Lemaitre รัศมีของจักรวาลในสถานะดั้งเดิมคือ 10 -12 ซม. ซึ่ง
มีขนาดใกล้เคียงกับรัศมีอิเล็กตรอน และมัน
ความหนาแน่น 10,96 g/cm3 . จาก
สถานะเริ่มแรก จักรวาลจึงเปลี่ยนไปใช้การขยายตัว บิ๊กแบง - G. A. Gamov นักเรียนของ A. A. Friedman เสนอแนะเช่นนั้น อุณหภูมิของสสารหลังการระเบิดสูงและลดลงตามการขยายตัวของเอกภพ- การคำนวณของเขาแสดงให้เห็นว่าจักรวาลในการวิวัฒนาการของมันต้องผ่านขั้นตอนบางอย่างในระหว่างที่การก่อตัวของ องค์ประกอบทางเคมีและโครงสร้าง
ยุคแฮดรอน(อนุภาคหนักที่เข้าสู่ปฏิกิริยารุนแรง) ระยะเวลาของยุคคือ 0.0001 วินาที อุณหภูมิ 10 12 องศาเคลวิน ความหนาแน่น 10 14 กรัม/ซม. 3 ในตอนท้ายของยุค การทำลายล้างของอนุภาคและปฏิอนุภาคเกิดขึ้น แต่ยังมีโปรตอน ไฮเปอร์รอน และมีซอนอยู่จำนวนหนึ่ง
ยุคของเลปตัน(อนุภาคแสงเข้าสู่ปฏิกิริยาทางแม่เหล็กไฟฟ้า) ระยะเวลาของยุคคือ 10 วินาที อุณหภูมิ 10 10 องศาเคลวิน ความหนาแน่น 10 4 g/cm 3 บทบาทหลักเล่นโดยอนุภาคแสงที่มีส่วนร่วมในปฏิกิริยาระหว่างโปรตอนและนิวตรอน
ยุคโฟตอนระยะเวลา 1 ล้านปี มวลส่วนใหญ่ซึ่งเป็นพลังงานของจักรวาลมาจากโฟตอน ในตอนท้ายของยุค อุณหภูมิลดลงจาก 10 10 เป็น 3,000 องศาเคลวิน ความหนาแน่น - จาก 10 4 g/cm 3 ถึง 1,021 g/cm 3 บทบาทหลักเล่นโดยการแผ่รังสีซึ่งเมื่อสิ้นสุดยุคก็แยกออกจากสสาร
ยุคสตาร์เกิดขึ้น 1 ล้านปีหลังจากการกำเนิดของจักรวาล ในช่วงยุคดาวฤกษ์ กระบวนการก่อตัวของดาวฤกษ์ก่อกำเนิดและกาแลคซีก่อกำเนิดเริ่มต้นขึ้น
จากนั้นภาพอันยิ่งใหญ่ของการก่อตัวของโครงสร้างของเมตากาแล็กซีก็เผยออกมา
สมมติฐานอีกประการหนึ่งคือแบบจำลองการพองตัวของจักรวาลซึ่งพิจารณาถึงการสร้างจักรวาล ความคิดในการสร้างสรรค์มีความเกี่ยวข้องด้วย จักรวาลวิทยาควอนตัม- แบบจำลองนี้อธิบายวิวัฒนาการของจักรวาล โดยเริ่มจากช่วงเวลา 10 -45 วินาทีหลังจากเริ่มการขยายตัว
ตามสมมติฐานนี้ วิวัฒนาการของจักรวาลในเอกภพยุคแรกต้องผ่านหลายขั้นตอน จุดเริ่มต้นของจักรวาลถูกกำหนดโดยนักฟิสิกส์เชิงทฤษฎีว่า สถานะของแรงโน้มถ่วงยิ่งยวดควอนตัมโดยมีรัศมีของจักรวาล 10 -50 ซม(สำหรับการเปรียบเทียบ: ขนาดของอะตอมกำหนดไว้ที่ 10 -8 ซม. และขนาด นิวเคลียสของอะตอม 10-13 ซม.) เหตุการณ์หลักในเอกภพยุคแรกเกิดขึ้นในช่วงเวลาสั้นๆ อย่างไม่น่าเชื่อตั้งแต่ 10-45 วินาทีถึง 10-30 วินาที
ขั้นเงินเฟ้อ ผลจากการก้าวกระโดดของควอนตัม จักรวาลจึงผ่านเข้าสู่สภาวะสุญญากาศที่ตื่นเต้นและในกรณีที่ไม่มีสสารและการแผ่รังสีอย่างเข้มข้น ขยายออกไปตามกฎเลขชี้กำลัง- ในช่วงเวลานี้ พื้นที่และเวลาของจักรวาลได้ถูกสร้างขึ้น ในช่วงระยะเวลาพองตัวซึ่งกินเวลา 10 -34 วินาที จักรวาลพองตัวจากขนาดควอนตัมที่เล็กเกินกว่าจะจินตนาการได้ (10 -33) ไปจนถึงใหญ่เกินจินตนาการ (10,1000000) ซม. ซึ่งเป็นขนาดที่ใหญ่กว่าขนาดของจักรวาลที่สังเกตได้หลายระดับ - 10 28 ซม. คาบเริ่มต้นทั้งหมดในจักรวาลนี้ไม่มีสสารหรือรังสีใดๆ
การเปลี่ยนจากระยะพองตัวไปสู่ระยะโฟตอนสถานะของสุญญากาศปลอมสลายตัว พลังงานที่ปล่อยออกมาก็ไปสู่การเกิดของอนุภาคหนักและปฏิปักษ์ ซึ่งหลังจากการทำลายล้างทำให้เกิดรังสี (แสง) อันทรงพลังที่ส่องสว่างในอวกาศ
ขั้นการแยกสสารออกจากรังสี: สารที่เหลืออยู่หลังจากการทำลายล้างกลายเป็นโปร่งใสต่อรังสี การสัมผัสระหว่างสารกับรังสีก็หายไป การแผ่รังสีที่แยกออกจากสสารถือเป็นสมัยใหม่ พื้นหลังของที่ระลึกเป็นปรากฏการณ์ที่ตกค้างจากการแผ่รังสีเริ่มแรกที่เกิดขึ้นหลังการระเบิดในช่วงเริ่มต้นการก่อตัวของเอกภพ ใน การพัฒนาต่อไปจักรวาลกำลังเคลื่อนไปในทิศทางจากสภาวะที่เป็นเนื้อเดียวกันที่ง่ายที่สุดไปสู่การกำเนิดจักรวาลมากขึ้นเรื่อยๆ โครงสร้างที่ซับซ้อน- อะตอม (อะตอมไฮโดรเจนในขั้นต้น) กาแล็กซี ดวงดาว ดาวเคราะห์ การสังเคราะห์ธาตุหนักในลำไส้ของดวงดาว รวมถึงองค์ประกอบที่จำเป็นสำหรับการสร้างชีวิต การเกิดขึ้นของสิ่งมีชีวิต และในฐานะมงกุฎแห่งการสร้างสรรค์ของมนุษย์
ความแตกต่างระหว่างระยะวิวัฒนาการของเอกภพในแบบจำลองการพองตัวและแบบจำลองบิกแบงสิ่งนี้ใช้ได้กับระยะเริ่มต้นประมาณ 10–30 วินาทีเท่านั้น ดังนั้นจึงไม่มีความแตกต่างพื้นฐานระหว่างโมเดลเหล่านี้ ความแตกต่างในการอธิบายกลไกของการวิวัฒนาการของจักรวาล เกี่ยวข้องกับทัศนคติทางอุดมการณ์ .
ประการแรกคือปัญหาจุดเริ่มต้นและจุดสิ้นสุดของการดำรงอยู่ของจักรวาลการยอมรับซึ่งขัดแย้งกับถ้อยแถลงทางวัตถุเกี่ยวกับความเป็นนิรันดร์ การไม่มีการสร้าง และความไม่ถูกทำลาย ฯลฯ ของเวลาและสถานที่
ในปี 1965 นักฟิสิกส์เชิงทฤษฎีชาวอเมริกัน Penrose และ S. Hawking ได้พิสูจน์ทฤษฎีบทซึ่งในแบบจำลองใด ๆ ของจักรวาลที่มีการขยายตัวนั้นจำเป็นต้องมีเอกภาวะ - การแตกของเส้นเวลาในอดีตซึ่งสามารถเข้าใจได้ว่าเป็นจุดเริ่มต้นของเวลา . เช่นเดียวกับสถานการณ์เมื่อการบีบอัดถูกแทนที่ด้วยการบีบอัด - จากนั้นจะมีการหยุดไทม์ไลน์ในอนาคต - การสิ้นสุดของเวลา ยิ่งไปกว่านั้น จุดที่การบีบอัดเริ่มต้นถูกตีความว่าเป็นจุดสิ้นสุดของเวลา - Great Drain ซึ่งไม่เพียงแต่กาแลคซีไหลเข้าสู่เท่านั้น แต่ยังรวมถึง "เหตุการณ์" ของอดีตทั้งหมดของจักรวาลด้วย
ปัญหาที่สองเกี่ยวข้องกับการสร้างโลกจากความว่างเปล่าเอ.เอ. ฟรีดแมนอนุมานช่วงเวลาของการเริ่มต้นของการขยายตัวของอวกาศด้วยปริมาตรเป็นศูนย์ในทางคณิตศาสตร์ และในหนังสือยอดนิยมของเขาเรื่อง "The World as Space and Time" ซึ่งตีพิมพ์ในปี 1923 เขาพูดถึงความเป็นไปได้ในการ "สร้างโลกจากความว่างเปล่า" ” ความพยายามที่จะแก้ปัญหาการเกิดขึ้นของทุกสิ่งจากความว่างเปล่าเกิดขึ้นในยุค 80 โดยนักฟิสิกส์ชาวอเมริกัน A. Gut และ นักฟิสิกส์โซเวียตอ. ลินเด้. พลังงานของจักรวาลที่ถูกอนุรักษ์ไว้ แบ่งออกเป็นส่วนแรงโน้มถ่วงและไม่ใช่แรงโน้มถ่วง โดยมี สัญญาณที่แตกต่างกัน- จากนั้นพลังงานทั้งหมดของจักรวาลจะเท่ากับศูนย์
ความยากลำบากที่ยิ่งใหญ่ที่สุดสำหรับนักวิทยาศาสตร์คือการอธิบายสาเหตุของวิวัฒนาการของจักรวาล มีสองแนวคิดหลักที่อธิบายวิวัฒนาการของจักรวาล: แนวคิดเรื่องการจัดระเบียบตนเองและแนวคิดเรื่องเนรมิต
สำหรับแนวคิดเรื่องการจัดระเบียบตนเอง จักรวาลวัตถุเป็นเพียงความจริงเท่านั้น และไม่มีความเป็นจริงอื่นใดนอกจากนั้น ในกรณีนี้มีการอธิบายวิวัฒนาการดังนี้: มีการเรียงลำดับระบบที่เกิดขึ้นเองในทิศทางของการก่อตัวของโครงสร้างที่ซับซ้อนมากขึ้น ความโกลาหลแบบไดนามิกสร้างความเป็นระเบียบ ไม่มีเป้าหมายของวิวัฒนาการของจักรวาล
ภายในกรอบแนวคิดเรื่องการทรงเนรมิต นั่นคือ การสร้างสรรค์ วิวัฒนาการของจักรวาลมีความเกี่ยวข้องกับการดำเนินโครงการที่กำหนดโดยความเป็นจริงมากขึ้น ลำดับสูงมากกว่าโลกวัตถุ ผู้เสนอลัทธิเนรมิตดึงความสนใจไปที่การดำรงอยู่ของการพัฒนาโดยตรงจากระบบง่ายๆ ไปสู่ระบบที่ซับซ้อนและต้องใช้ข้อมูลมาก ซึ่งในระหว่างนั้นมีการสร้างเงื่อนไขสำหรับการเกิดขึ้นของชีวิตและมนุษย์ การดำรงอยู่ของจักรวาลที่เราอาศัยอยู่นั้นขึ้นอยู่กับค่าตัวเลขของค่าคงที่ทางกายภาพขั้นพื้นฐาน - ค่าคงตัวของพลังค์, แรงโน้มถ่วงคงที่ เป็นต้น ค่าตัวเลขค่าคงที่เหล่านี้กำหนดคุณสมบัติหลักของจักรวาล ขนาดของอะตอม ดาวเคราะห์ ดาวฤกษ์ ความหนาแน่นของสสาร และอายุขัยของจักรวาล จากนี้สรุปได้ว่า โครงสร้างทางกายภาพจักรวาลถูกตั้งโปรแกรมและมุ่งตรงไปสู่การเกิดขึ้นของสิ่งมีชีวิต เป้าหมายสุดท้ายวิวัฒนาการของจักรวาล - การปรากฏของมนุษย์ในจักรวาลตามแผนการของผู้สร้าง
ปัญหาที่ยังไม่ได้รับการแก้ไขอีกประการหนึ่งคือชะตากรรมในอนาคตของจักรวาล มันจะขยายต่อไปอย่างไม่มีกำหนดหรือกระบวนการนี้จะย้อนกลับหลังจากผ่านไประยะหนึ่งและขั้นตอนการบีบอัดเริ่มต้นขึ้นหรือไม่ ทางเลือกระหว่างสถานการณ์เหล่านี้สามารถทำได้หากมีข้อมูลเกี่ยวกับมวลรวมของสสารในจักรวาล (หรือความหนาแน่นเฉลี่ย) ซึ่งยังไม่เพียงพอ
หากความหนาแน่นของพลังงานในจักรวาลต่ำ มันก็จะขยายตัวตลอดไปและค่อยๆ เย็นลง หากมีความหนาแน่นของพลังงานมากกว่าค่าที่กำหนด ค่าวิกฤตจากนั้นระยะการขยายจะถูกแทนที่ด้วยระยะการบีบอัด จักรวาลจะหดตัวลงและร้อนขึ้น
รูปแบบเงินเฟ้อทำนายว่าความหนาแน่นของพลังงานควรมีความสำคัญ อย่างไรก็ตาม การสังเกตการณ์ทางดาราศาสตร์ฟิสิกส์ก่อนปี 1998 ระบุว่าความหนาแน่นของพลังงานอยู่ที่ประมาณ 30% ของค่าวิกฤติ แต่การค้นพบในช่วงหลายทศวรรษที่ผ่านมาทำให้สามารถ "ค้นหา" พลังงานที่หายไปได้ ได้รับการพิสูจน์แล้วว่าสุญญากาศมีพลังงานบวก (เรียกว่า พลังงานมืด) และมีการกระจายเท่าๆ กันในอวกาศ (ซึ่งพิสูจน์อีกครั้งว่าไม่มีอนุภาคที่ "มองไม่เห็น" ในสุญญากาศ)
ปัจจุบันมีตัวเลือกมากมายในการตอบคำถามเกี่ยวกับอนาคตของจักรวาล และขึ้นอยู่กับทฤษฎีที่อธิบายพลังงานที่ซ่อนอยู่ว่าถูกต้องหรือไม่ แต่เราสามารถพูดได้อย่างชัดเจนว่าลูกหลานของเราจะได้เห็น โลกแตกต่างอย่างสิ้นเชิงจากคุณและฉัน
มีข้อสงสัยที่สมเหตุสมผลว่านอกเหนือจากวัตถุที่เราเห็นในจักรวาลแล้วยังมีอีกด้วย ปริมาณมากซ่อนเร้นอยู่ แต่ก็มีมวลด้วย และ "มวลมืด" นี้อาจมากกว่ามวลที่มองเห็นได้ 10 เท่าหรือมากกว่านั้น
โดยสรุป คุณลักษณะของจักรวาลสามารถนำเสนอได้ในรูปแบบนี้
ประวัติโดยย่อจักรวาล
อายุ: 13.7 พันล้านปี
ขนาดของส่วนที่สังเกตได้ของจักรวาล:
13.7 พันล้านปีแสง หรือประมาณ 10 28 ซม
ความหนาแน่นเฉลี่ยของสสาร: 10 -29 ก./ซม.3
น้ำหนัก: มากกว่า 10 50 ตัน
น้ำหนักแรกเกิด:
ตามทฤษฎีบิกแบง - ไม่มีที่สิ้นสุด
ตามทฤษฎีเงินเฟ้อ - น้อยกว่าหนึ่งมิลลิกรัม
อุณหภูมิของจักรวาล:
ในขณะที่เกิดการระเบิด – 10 27 K
ทันสมัย – 2.7 ก
|
|
7. บทสรุป
เมื่อรวบรวมข้อมูลเกี่ยวกับรังสีคอสมิกและผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม ฉันจึงเชื่อมั่นว่าทุกสิ่งในโลกเชื่อมโยงถึงกัน ทุกสิ่งไหลลื่นและเปลี่ยนแปลง และเรารู้สึกถึงเสียงสะท้อนของอดีตอันไกลโพ้นอยู่ตลอดเวลาโดยเริ่มจากการก่อตัวของจักรวาล
อนุภาคที่มาถึงเราจากกาแลคซีอื่นจะมีข้อมูลเกี่ยวกับโลกอันห่างไกลติดตัวไปด้วย “มนุษย์ต่างดาวในอวกาศ” เหล่านี้สามารถส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อธรรมชาติและกระบวนการทางชีววิทยาบนโลกของเรา
ทุกสิ่งแตกต่างกันในอวกาศ: โลกและท้องฟ้า พระอาทิตย์ตกและพระอาทิตย์ขึ้น อุณหภูมิและความกดอากาศ ความเร็วและระยะทาง หลายๆ อย่างดูเหมือนเราไม่สามารถเข้าใจได้สำหรับเรา
อวกาศยังไม่ใช่เพื่อนของเรา มันเผชิญหน้ากับมนุษย์ในฐานะกองกำลังต่างดาวและเป็นศัตรู และนักบินอวกาศทุกคนที่ขึ้นสู่วงโคจรจะต้องพร้อมที่จะต่อสู้กับมัน นี่เป็นเรื่องยากมากและบุคคลนั้นก็ไม่ได้รับชัยชนะเสมอไป แต่ยิ่งชัยชนะมีราคาแพงเท่าไรก็ยิ่งมีคุณค่ามากขึ้นเท่านั้น
อิทธิพลของอวกาศค่อนข้างยากในการประเมิน ในด้านหนึ่ง มันนำไปสู่การเกิดขึ้นของชีวิต และท้ายที่สุดก็สร้างมนุษย์ขึ้นมาเอง ในทางกลับกัน เราถูกบังคับให้ปกป้องตนเองจากมัน ในกรณีนี้ เห็นได้ชัดว่าจำเป็นต้องหาทางประนีประนอมและพยายามไม่ทำลายความสมดุลที่เปราะบางที่มีอยู่ในปัจจุบัน
ยูริ กาการิน เมื่อเห็นโลกจากอวกาศเป็นครั้งแรกก็อุทานว่า “มันเล็กขนาดไหน!” เราต้องจำคำเหล่านี้และดูแลโลกของเราอย่างสุดความสามารถ ท้ายที่สุดแล้ว เราสามารถขึ้นสู่อวกาศได้จากโลกเท่านั้น
8. บรรณานุกรม
1. บุลดาคอฟ แอล.เอ., คาลิสตราโตวา VS. รังสีกัมมันตภาพรังสีและสุขภาพ, 2546.
2. เลวิตัน อี.พี. ดาราศาสตร์. – อ.: การศึกษา, 2537.
3. Parker Yu วิธีปกป้องนักเดินทางในอวกาศ // ในโลกแห่งวิทยาศาสตร์ - พ.ศ. 2549 ฉบับที่ 6.
4. Prigozhin I.N. อดีตและอนาคตของจักรวาล – อ.: ความรู้, 2529.
5. Hawking S. ประวัติโดยย่อของเวลาตั้งแต่บิ๊กแบงไปจนถึงหลุมดำ – เซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก: Amphora, 2001.
6. สารานุกรมสำหรับเด็ก. จักรวาลวิทยา – อ.: “อแวนตา+”, 2004.
7. http://www. โรล ru/ ข่าว/ เบ็ดเตล็ด/ spacenews/ 00/12/25 htm
8. http://www. กรานี ru/สังคม/วิทยาศาสตร์/m. 67908.html
นักปรัชญาชาวรัสเซีย N.F. Fedorov (1828 - 1903) เป็นคนแรกที่ประกาศว่าผู้คนเผชิญกับเส้นทางสู่การสำรวจอวกาศรอบนอกทั้งหมดในฐานะเส้นทางยุทธศาสตร์สำหรับการพัฒนามนุษยชาติ เขาดึงความสนใจไปที่ความจริงที่ว่ามีเพียงพื้นที่อันกว้างใหญ่เท่านั้นที่สามารถดึงดูดพลังงานทางจิตวิญญาณทั้งหมดพลังทั้งหมดของมนุษยชาติซึ่งสูญเสียไปจากการเสียดสีซึ่งกันและกันหรือสูญเปล่าไปกับเรื่องมโนสาเร่ ... แนวความคิดของเขาเกี่ยวกับการปรับทิศทางอุตสาหกรรมและ ศักยภาพทางวิทยาศาสตร์ศูนย์อุตสาหกรรมการทหารเพื่อการวิจัยและพัฒนาอวกาศ รวมถึงห้วงอวกาศ สามารถลดอันตรายทางการทหารในโลกได้อย่างมาก เพื่อให้สิ่งนี้เกิดขึ้นในทางปฏิบัติ จะต้องเกิดขึ้นในจิตใจของผู้ที่ตัดสินใจในระดับโลกก่อน -
ความยากลำบากต่างๆ เกิดขึ้นบนเส้นทางสู่การสำรวจอวกาศ อุปสรรคหลักที่คาดคะเนอยู่ข้างหน้าคือปัญหาของรังสี นี่คือรายการสิ่งพิมพ์เกี่ยวกับเรื่องนี้:
29/01/2547 หนังสือพิมพ์ "Trud", "การฉายรังสีในวงโคจร";
("และนี่คือสถิติที่น่าเศร้า จากนักบินอวกาศ 98 คนที่บินไป 18 คนไม่มีชีวิตอยู่อีกต่อไป นั่นคือทุก ๆ ห้า ในจำนวนนี้มีสี่คนเสียชีวิตเมื่อกลับมายังโลก กาการินจากอุบัติเหตุเครื่องบินตก สี่คนเสียชีวิตด้วยโรคมะเร็ง (Anatoly Levchenko อายุ 47 ปี, Vladimir Vasyutin - 50...)")
2. ในช่วง 254 วันของการบินของรถแลนด์โรเวอร์ Curiosity ไปยังดาวอังคาร ปริมาณรังสีมากกว่า 1 Sv กล่าวคือ โดยเฉลี่ยมากกว่า 4 mSv/วัน
3. เมื่อนักบินอวกาศบินรอบโลก ปริมาณรังสีจะอยู่ในช่วง 0.3 ถึง 0.8 mSv/วัน ()
4. นับตั้งแต่การค้นพบรังสี การศึกษาทางวิทยาศาสตร์ และการพัฒนามวลเชิงปฏิบัติโดยอุตสาหกรรม มีปริมาณรังสีจำนวนมากสะสม รวมถึงผลกระทบของรังสีต่อร่างกายมนุษย์ด้วย
เพื่อเชื่อมโยงความเจ็บป่วยของนักบินอวกาศกับการได้รับรังสีในอวกาศ จำเป็นต้องเปรียบเทียบอุบัติการณ์ของนักบินอวกาศที่บินไปในอวกาศกับอุบัติการณ์ของนักบินอวกาศในกลุ่มควบคุมที่ไม่เคยอยู่ในอวกาศ
5. สารานุกรมอินเทอร์เน็ตด้านอวกาศ www.astronaut.ru มีข้อมูลทั้งหมดเกี่ยวกับนักบินอวกาศ นักบินอวกาศ และไทโคนอตที่บินไปในอวกาศ รวมถึงผู้สมัครที่ได้รับเลือกสำหรับเที่ยวบิน แต่ไม่ได้บินสู่อวกาศ
โดยใช้ข้อมูลเหล่านี้ ฉันรวบรวมตารางสรุปสำหรับสหภาพโซเวียต/รัสเซีย ซึ่งประกอบด้วยการจู่โจมส่วนบุคคล วันเกิดและความตาย สาเหตุการเสียชีวิต ฯลฯ
ข้อมูลสรุปแสดงอยู่ในตาราง:
| ในฐานข้อมูล
ช่องว่าง สารานุกรม, มนุษย์ |
พวกเขาอยู่
มนุษย์ |
เสียชีวิต
ด้วยเหตุผลทั้งหมด มนุษย์ |
เสียชีวิต
จากโรคมะเร็ง มนุษย์ |
|
| เราบินไปในอวกาศ | 116
,
ของพวกเขา 28 - ด้วยเวลาบินสูงสุด 15 วัน 45 - ด้วยเวลาบินตั้งแต่ 16 ถึง 200 วัน 43 - ด้วยเวลาบินตั้งแต่ 201 ถึง 802 วัน |
87
(อายุเฉลี่ย - 61 ปี) ของพวกเขา |
29
(25%) อายุเฉลี่ย - 61 ปี |
7
(6%), ของพวกเขา 3 - ด้วยเวลาบิน 1-2 วัน 3 - มีระยะเวลาบิน 16-81 วัน 1 - มีระยะเวลาบิน 269 วัน |
| ไม่ได้บินไปในอวกาศ | 158 | 101
(อายุเฉลี่ย - 63 ปี) ของพวกเขา |
57
(36%)
อายุเฉลี่ย - 59 ปี |
11 (7%) |
ไม่มีความแตกต่างที่มีนัยสำคัญและชัดเจนระหว่างกลุ่มคนที่บินไปในอวกาศและ กลุ่มควบคุมตรวจไม่พบ
จากผู้คน 116 คนในสหภาพโซเวียต/รัสเซียที่บินไปในอวกาศอย่างน้อยหนึ่งครั้ง 67 คนมีเวลาบินในอวกาศมากกว่า 100 วัน (สูงสุด 803 วัน) โดย 3 คนเสียชีวิตเมื่ออายุ 64, 68 และ 69 ปี มีผู้เสียชีวิต 1 รายเป็นมะเร็ง ส่วนที่เหลือยังมีชีวิตอยู่ในเดือนพฤศจิกายน พ.ศ. 2556 รวมถึงนักบินอวกาศ 20 คนที่มีชั่วโมงบินสูงสุด (จาก 382 ถึง 802 วัน) ด้วยปริมาณ (210 - 440 มิลลิซีเวิร์ต) โดยมีปริมาณรังสีรายวันเฉลี่ย 0.55 มิลลิซีเวิร์ต สิ่งนี้เป็นการยืนยันความปลอดภัยของรังสีของการบินอวกาศในระยะยาว
6. ยังมีข้อมูลอื่นๆ อีกมากมายเกี่ยวกับสุขภาพของผู้ที่ได้รับยาในปริมาณที่เพิ่มขึ้น การได้รับรังสีในช่วงหลายปีแห่งการสร้างอุตสาหกรรมนิวเคลียร์ในสหภาพโซเวียต ดังนั้น “ที่ป่ามายัค”: “ในปี พ.ศ. 2493-2495 อัตราปริมาณรังสีแกมมาภายนอก (รังสีใกล้อุปกรณ์เทคโนโลยีสูงถึง 15-180 mR/h ปริมาณรังสีภายนอกต่อปีสำหรับคนงานในโรงงานที่สังเกตได้ 600 คนคือ 1.4-1.9 Sv/ปี ในบางกรณี ปริมาณรังสีภายนอกสูงสุดต่อปีสูงถึง 7- 8 Sv/ปี...
จากคนงาน 2,300 คนที่ป่วยด้วยโรครังสีเรื้อรัง หลังจากการสังเกตการณ์ 40-50 ปี มีผู้คน 1,200 คนที่ยังมีชีวิตอยู่โดยได้รับรังสีรวมเฉลี่ย 2.6 Gy ที่อายุเฉลี่ย 75 ปี และจากการเสียชีวิต 1,100 ราย (ขนาดยาเฉลี่ย 3.1 Gy) มีสัดส่วนของเนื้องอกเนื้อร้ายในโครงสร้างสาเหตุการตายเพิ่มขึ้นอย่างเห็นได้ชัด แต่อายุเฉลี่ยอยู่ที่ 65 ปี”
“ปัญหามรดกทางนิวเคลียร์และแนวทางแก้ไข” — ภายใต้กองบรรณาธิการทั่วไปของ E.V. Evstratova, A.M. Agapova, N.P. ลาเวโรวา แอลเอ บอลโชวา, I.I. ลิงเกอ — 2012 — 356 น. - ที1. (ดาวน์โหลด)
7. “...การวิจัยอย่างกว้างขวางที่เกี่ยวข้องกับผู้รอดชีวิตประมาณ 100,000 รายจากระเบิดปรมาณูที่ฮิโรชิมาและนางาซากิในปี พ.ศ. 2488 แสดงให้เห็นว่าจนถึงขณะนี้มะเร็งเป็นสาเหตุเดียวที่ทำให้อัตราการเสียชีวิตเพิ่มขึ้นในกลุ่มประชากรนี้
“อย่างไรก็ตาม ขณะเดียวกัน การพัฒนาของมะเร็งภายใต้อิทธิพลของรังสีนั้นไม่ได้จำเพาะเจาะจง นอกจากนี้ยังอาจเกิดจากปัจจัยทางธรรมชาติหรือที่มนุษย์สร้างขึ้น (การสูบบุหรี่ มลภาวะในอากาศ น้ำ ผลิตภัณฑ์ที่มีสารเคมี เป็นต้น) . การฉายรังสีจะเพิ่มความเสี่ยงที่ไม่มีรังสีเท่านั้น ตัวอย่างเช่น แพทย์ชาวรัสเซียเชื่อว่าการมีส่วนร่วมของโภชนาการที่ไม่ดีต่อการพัฒนาของมะเร็งคือ 35% และการสูบบุหรี่ - 31% และการมีส่วนร่วมของรังสีแม้จะได้รับอันตรายร้ายแรงก็ไม่เกิน 10%"() 
(ที่มา: “ผู้ชำระบัญชี ผลทางรังสีวิทยาของเชอร์โนบิล”, V. Ivanov, Moscow, 2010 (ดาวน์โหลด)
8. “ในการแพทย์สมัยใหม่ การฉายรังสีเป็นหนึ่งในสามวิธีหลักในการรักษาโรคมะเร็ง (อีกสองวิธีคือเคมีบำบัดและการผ่าตัดแบบดั้งเดิม) ในเวลาเดียวกัน ขึ้นอยู่กับความรุนแรงของผลข้างเคียง การรักษาด้วยรังสีจึงทนได้ง่ายกว่ามาก ในกรณีที่รุนแรงโดยเฉพาะอย่างยิ่ง ผู้ป่วยสามารถรับยาในขนาดยารวมที่สูงมาก - มากถึง 6 สีเทา (แม้ว่าการได้รับยาประมาณ 7-8 สีเทาก็เป็นอันตรายถึงชีวิตได้!) แต่แม้จะให้ยาในปริมาณมากเมื่อผู้ป่วยหายดีเขาก็มักจะกลับมา ชีวิตที่สมบูรณ์ คนที่มีสุขภาพดี- แม้แต่เด็กที่เกิดจากอดีตคนไข้ของคลินิกรังสีบำบัดก็ไม่แสดงอาการผิดปกติทางพันธุกรรมแต่กำเนิดที่เกี่ยวข้องกับรังสี
หากคุณคิดและชั่งน้ำหนักข้อเท็จจริงอย่างรอบคอบแล้วปรากฏการณ์เช่นโรคกลัววิทยุ - ความกลัวที่ไม่มีเหตุผลต่อหน้ารังสีและทุกสิ่งที่เกี่ยวข้องกับมันมันจะไร้เหตุผลโดยสิ้นเชิง อันที่จริง: ผู้คนเชื่อว่ามีบางสิ่งที่เลวร้ายเกิดขึ้นเมื่อจอแสดงผล dosimeter แสดงพื้นหลังตามธรรมชาติอย่างน้อยสองเท่า - และในขณะเดียวกันพวกเขาก็ยินดีที่จะไปหาแหล่งเรดอนเพื่อปรับปรุงสุขภาพของพวกเขา โดยที่พื้นหลังอาจสูงกว่าสิบเท่าหรือมากกว่านั้น . การฉายรังสีไอออไนซ์ในปริมาณมากช่วยรักษาผู้ป่วยที่เป็นโรคร้ายแรง - และในเวลาเดียวกันบุคคลที่ตกอยู่ในสนามรังสีโดยไม่ตั้งใจจะระบุอย่างชัดเจนถึงความเสื่อมโทรมของสุขภาพของเขา (หากการเสื่อมสภาพดังกล่าวเกิดขึ้นเลย) กับผลกระทบของรังสี” ("รังสีในการแพทย์", Yu.S. Koryakovsky, A.A. Akatov, มอสโก, 2009)
สถิติการเสียชีวิตแสดงให้เห็นว่าบุคคลที่สามทุกคนในยุโรปเสียชีวิตด้วย หลากหลายชนิดโรคมะเร็ง
หนึ่งในวิธีการหลักในการรักษาเนื้องอกที่เป็นมะเร็งคือการฉายรังสีซึ่งจำเป็นสำหรับผู้ป่วยมะเร็งประมาณ 70% ในขณะที่ในรัสเซียเพียงประมาณ 25% ของผู้ที่ต้องการได้รับรังสี -
จากข้อมูลที่สะสมทั้งหมด เราสามารถพูดได้อย่างปลอดภัยว่า ปัญหาของการแผ่รังสีระหว่างการสำรวจอวกาศนั้นเกินความจริงอย่างมาก และถนนสู่การสำรวจอวกาศก็เปิดกว้างสำหรับมนุษยชาติ
ป.ล. บทความนี้ถูกตีพิมพ์ใน นิตยสารมืออาชีพ"Atomic Strategy" และก่อนหน้านั้นบนเว็บไซต์ของนิตยสารได้รับการประเมินโดยผู้เชี่ยวชาญจำนวนหนึ่ง นี่คือความคิดเห็นที่ให้ข้อมูลมากที่สุดที่ได้รับที่นั่น: " รังสีคอสมิกคืออะไร นี่คือรังสีสุริยะ + กาแลกติก ดวงอาทิตย์มีความเข้มข้นมากกว่ากาแลกติกหลายเท่า โดยเฉพาะในช่วงที่มีกิจกรรมสุริยะ นี่คือสิ่งที่กำหนดปริมาณหลัก ส่วนประกอบและองค์ประกอบพลังงานคือโปรตอน (90%) และส่วนที่เหลือมีนัยสำคัญน้อยกว่า (ไฟฟ้า, แกมมา,...) พลังงานของเศษส่วนหลักของโปรตอนคือตั้งแต่ keV ถึง 80-90 MeV (ยังมีหางพลังงานสูงด้วย แต่นี่เป็นเศษส่วนของเปอร์เซ็นต์อยู่แล้ว) ช่วงของโปรตอน 80 MeV อยู่ที่ ~7 (g/cm^2) หรืออะลูมิเนียมประมาณ 2.5 ซม. เหล่านั้น. ในผนังยานอวกาศหนา 2.5-3 ซม. พวกมันจะถูกดูดซับอย่างสมบูรณ์ แม้ว่าโปรตอนจะถูกสร้างขึ้นมาก็ตาม ปฏิกิริยานิวเคลียร์อลูมิเนียมผลิตนิวตรอน แต่ประสิทธิภาพในการผลิตต่ำ ดังนั้น อัตราโดสที่อยู่ด้านหลังผิวหนังของเรือจึงค่อนข้างสูง (เนื่องจากค่าสัมประสิทธิ์การแปลงฟลักซ์-โดสสำหรับโปรตอนของพลังงานที่ระบุมีขนาดใหญ่มาก) และภายในระดับค่อนข้างยอมรับได้แม้จะสูงกว่าบนโลกก็ตาม ผู้อ่านที่รอบคอบและพิถีพิถันจะถามอย่างประชดทันที - แล้วบนเครื่องบินล่ะ? ท้ายที่สุดแล้วอัตราปริมาณรังสีนั้นสูงกว่าบนโลกมาก คำตอบนั้นถูกต้อง คำอธิบายนั้นง่าย โปรตอนและนิวเคลียสของแสงอาทิตย์และกาแลกติกพลังงานสูงมีปฏิกิริยากับนิวเคลียสของบรรยากาศ (ปฏิกิริยาของการผลิตฮาดรอนหลายครั้ง) ทำให้เกิดน้ำตกฮาดรอน (ฝักบัว) ดังนั้นการกระจายความสูงของความหนาแน่นฟลักซ์ของอนุภาคไอออไนซ์ในบรรยากาศจึงมีค่าสูงสุด เช่นเดียวกับฝักบัวอิเล็กตรอน-โฟตอน ฝักบัว Hadronic และ e-g พัฒนาและดับลงในบรรยากาศ ความหนาของบรรยากาศอยู่ที่ ~80-100 g/cm^2 (เทียบเท่ากับคอนกรีต 200 ซม. หรือเหล็ก 50 ซม.) และในชั้นบุผิวก็ไม่มีสารเพียงพอที่จะก่อฝักบัวได้ดี ดังนั้นความขัดแย้งที่ชัดเจนก็คือ ยิ่งการป้องกันของเรือหนาขึ้น อัตราปริมาณรังสีภายในก็จะยิ่งสูงขึ้น ดังนั้นการป้องกันแบบบางย่อมดีกว่าแบบหนา แต่! จำเป็นต้องมีการป้องกัน 2-3 ซม. (ลดปริมาณโปรตอนตามลำดับความสำคัญ) ตอนนี้สำหรับตัวเลข บนดาวอังคาร เครื่องวัดปริมาณรังสี Curiosity สะสมได้ประมาณ 1 Sv ในเวลาเกือบหนึ่งปี สาเหตุของการให้รังสีค่อนข้างสูงก็คือเครื่องวัดปริมาณรังสีไม่มีแผ่นป้องกันบางๆ ตามที่กล่าวข้างต้น แต่ถึงกระนั้น 1 Sv ก็มากหรือน้อย? มันร้ายแรงไหม? เพื่อนของฉันสองคนซึ่งเป็นผู้ชำระบัญชี แต่ละคนได้รับประมาณ 100 R (แน่นอนเป็นแกมม่าและในแง่ของฮาดรอน - ประมาณ 1 Sv) พวกเขารู้สึกดีกว่าคุณและฉัน ไม่ปิดการใช้งาน แนวทางอย่างเป็นทางการตามเอกสารกำกับดูแล - โดยได้รับอนุญาต อาณาเขตภายใต้การกำกับดูแลด้านสุขอนามัยของรัฐ คุณสามารถได้รับปริมาณตามแผน 0.2 Sv ในหนึ่งปี (นั่นคือเทียบได้กับ 1 Sv) และระดับรังสีที่คาดการณ์ซึ่งต้องมีการแทรกแซงอย่างเร่งด่วนคือ 1 Gy สำหรับทั้งร่างกาย (นี่คือปริมาณรังสีที่ดูดซึม ซึ่งประมาณเท่ากับ 1 Sv ในปริมาณที่เท่ากัน) และสำหรับปอด - 6 Gy เหล่านั้น. สำหรับผู้ที่ได้รับขนาดยาทั่วร่างกายน้อยกว่า 1 Sv และไม่จำเป็นต้องให้การรักษาใดๆ ดังนั้นจึงไม่น่ากลัวนัก แต่จะดีกว่าถ้าไม่รับปริมาณดังกล่าว "
การ์ตูนเกี่ยวกับวิธีที่นักวิทยาศาสตร์จะสำรวจดาวอังคารในการต่อสู้กับรังสีคอสมิก
โดยจะตรวจสอบช่องทางต่างๆ สำหรับการวิจัยในอนาคตเพื่อปกป้องนักบินอวกาศจากรังสี รวมถึงการรักษาด้วยยา พันธุวิศวกรรม และเทคโนโลยีการจำศีล ผู้เขียนยังตั้งข้อสังเกตด้วยว่าการแผ่รังสีและความชรานั้นฆ่าร่างกายในลักษณะเดียวกัน และแนะนำว่าวิธีต่อสู้กับวิธีหนึ่งอาจได้ผลกับอีกวิธีหนึ่งด้วย บทความที่มีคติประจำใจในการต่อสู้ในชื่อ: Viva la radioresistance! (“Long Live Radiation Resistance!”) ได้รับการตีพิมพ์ในนิตยสาร Oncotarget
“การฟื้นฟูการสำรวจอวกาศมีแนวโน้มที่จะนำไปสู่ภารกิจของมนุษย์ครั้งแรกไปยังดาวอังคารและห้วงอวกาศ แต่เพื่อความอยู่รอดในสภาวะที่มีรังสีคอสมิกเพิ่มขึ้น ผู้คนจะต้องต้านทานมากขึ้น ปัจจัยภายนอก- ในบทความนี้ เราขอเสนอวิธีการเพื่อให้ได้ความต้านทานต่อรังสี ความต้านทานต่อความเครียด และการต้านทานต่อความชราที่เพิ่มขึ้น ในขณะที่ดำเนินการตามกลยุทธ์ เราได้รวบรวมนักวิทยาศาสตร์ชั้นนำจากรัสเซีย เช่นเดียวกับจาก NASA, European Space Agency, Canadian Radiation Center และศูนย์อื่นๆ อีกกว่า 25 แห่งทั่วโลก เทคโนโลยีการต้านทานรังสีจะมีประโยชน์บนโลกเช่นกัน โดยเฉพาะอย่างยิ่งหาก “ผลข้างเคียง” คือการมีอายุยืนยาวอย่างมีสุขภาพดี” Alexander Zhavoronkov รองศาสตราจารย์ของ MIPT ให้ความเห็น
- " alt="เราจะตรวจสอบให้แน่ใจว่ารังสีไม่ได้ป้องกันมนุษยชาติจากการยึดครองอวกาศและการตั้งอาณานิคมของดาวอังคาร ต้องขอบคุณนักวิทยาศาสตร์ที่ทำให้เราบินไปยังดาวเคราะห์สีแดงและจะมีดิสโก้และบาร์บีคิวที่นั่น . " src="/sites/default/files/images_custom/2018/03/mars7.png">!}
เราจะตรวจสอบให้แน่ใจว่ารังสีไม่ได้ป้องกันมนุษยชาติจากการยึดครองอวกาศและตั้งอาณานิคมบนดาวอังคาร ขอบคุณนักวิทยาศาสตร์ เราจะบินไปยังดาวเคราะห์สีแดงและมีดิสโก้และบาร์บีคิวที่นั่น .
อวกาศกับมนุษย์
"ใน ขนาดจักรวาลโลกของเราเป็นเพียงเรือลำเล็กที่ได้รับการปกป้องอย่างดีจากรังสีคอสมิก สนามแม่เหล็กของโลกเบี่ยงเบนอนุภาคที่มีประจุจากแสงอาทิตย์และกาแล็กซี ซึ่งช่วยลดระดับรังสีบนพื้นผิวดาวเคราะห์ได้อย่างมาก ในระหว่างการบินในอวกาศระยะไกลและการตั้งอาณานิคมของดาวเคราะห์ที่มีสนามแม่เหล็กอ่อนมาก (เช่น ดาวอังคาร) จะไม่มีการป้องกันดังกล่าว และนักบินอวกาศและชาวอาณานิคมจะต้องสัมผัสกับกระแสอนุภาคที่มีประจุด้วยพลังงานมหาศาลอย่างต่อเนื่อง ในความเป็นจริง อนาคตจักรวาลของมนุษยชาติขึ้นอยู่กับว่าเราเอาชนะปัญหานี้ได้อย่างไร” Andreyan Osipov หัวหน้าภาควิชาชีววิทยารังสีเชิงทดลองและเวชศาสตร์รังสีที่ศูนย์ชีวฟิสิกส์การแพทย์ของรัฐบาลกลางซึ่งตั้งชื่อตาม A. I. Burnazyan ศาสตราจารย์ของ Russian Academy of Sciences กล่าว พนักงานห้องปฏิบัติการเพื่อการพัฒนานวัตกรรมยาที่ MIPT
มนุษย์ไม่สามารถป้องกันอันตรายจากอวกาศได้: รังสีดวงอาทิตย์, รังสีคอสมิกทางช้างเผือก, สนามแม่เหล็ก, สภาพแวดล้อมกัมมันตภาพรังสีของดาวอังคาร, สายพานรังสีโลก สภาวะไร้น้ำหนัก (ไร้น้ำหนัก)
มนุษยชาติได้กำหนดเป้าหมายอย่างจริงจังในการตั้งอาณานิคมบนดาวอังคาร - SpaceX สัญญาว่าจะส่งมนุษย์ไปยังดาวเคราะห์สีแดงโดยเร็วที่สุดในปี 2024 แต่ปัญหาสำคัญบางประการยังไม่ได้รับการแก้ไข ดังนั้นหนึ่งในอันตรายต่อสุขภาพที่สำคัญสำหรับนักบินอวกาศก็คือรังสีคอสมิก รังสีไอออไนซ์ทำลายโมเลกุลทางชีวภาพ โดยเฉพาะ DNA ซึ่งนำไปสู่ความผิดปกติต่างๆ: ระบบประสาท, ระบบหัวใจและหลอดเลือด และส่วนใหญ่เป็นมะเร็ง นักวิทยาศาสตร์เสนอให้เข้าร่วมกองกำลังและใช้ ความสำเร็จล่าสุดเทคโนโลยีชีวภาพเพิ่มความต้านทานต่อรังสีของมนุษย์เพื่อให้สามารถพิชิตพื้นที่อันกว้างใหญ่ในห้วงอวกาศและตั้งอาณานิคมบนดาวเคราะห์ดวงอื่นได้
การป้องกันของมนุษย์
ร่างกายมีวิธีป้องกันตัวเองจากความเสียหายของ DNA และซ่อมแซมได้ DNA ของเราได้รับรังสีธรรมชาติอยู่ตลอดเวลาเช่นกัน แบบฟอร์มที่ใช้งานอยู่ออกซิเจน (ROS) ซึ่งเกิดขึ้นระหว่างการหายใจของเซลล์ตามปกติ แต่เมื่อ DNA ได้รับการซ่อมแซม โดยเฉพาะอย่างยิ่งในกรณีที่ได้รับความเสียหายอย่างรุนแรง ข้อผิดพลาดก็สามารถเกิดขึ้นได้ การสะสมของความเสียหายของ DNA ถือเป็นหนึ่งในสาเหตุหลักของการแก่ชรา ดังนั้นการแผ่รังสีและการแก่ชราจึงเป็นศัตรูที่คล้ายคลึงกันของมนุษยชาติ อย่างไรก็ตาม เซลล์สามารถปรับตัวเข้ากับรังสีได้ มีการแสดงให้เห็นว่าการฉายรังสีในปริมาณเล็กน้อยไม่เพียงแต่ไม่ก่อให้เกิดอันตรายเท่านั้น แต่ยังเตรียมเซลล์ให้พร้อมรับรังสีในปริมาณที่สูงขึ้นอีกด้วย ปัจจุบันมาตรฐานการป้องกันรังสีระหว่างประเทศไม่ได้คำนึงถึงเรื่องนี้ การวิจัยเมื่อเร็วๆ นี้ชี้ให้เห็นว่ามีเกณฑ์การแผ่รังสีในระดับหนึ่ง ซึ่งต่ำกว่าหลักการที่ว่า "ฝึกฝนยาก ง่ายในการรบ" ไว้ด้านล่าง ผู้เขียนบทความเชื่อว่าจำเป็นต้องศึกษากลไกการปรับตัวของวิทยุเพื่อนำไปใช้งาน
วิธีเพิ่มความต้านทานรังสี: 1) การบำบัดด้วยยีน, พันธุวิศวกรรมมัลติเพล็กซ์, วิวัฒนาการการทดลอง; 2) ธนาคารชีวภาพ เทคโนโลยีการฟื้นฟู วิศวกรรมเนื้อเยื่อและอวัยวะ การสร้างเซลล์ใหม่ การบำบัดด้วยเซลล์ 3) radioprotectors, geroprotectors, สารต้านอนุมูลอิสระ; 4) ไฮเบอร์เนต; 5) ดิวเทอเรต ส่วนประกอบอินทรีย์- 6) การคัดเลือกทางการแพทย์ของผู้ทนรังสี
หัวหน้าห้องปฏิบัติการพันธุศาสตร์แห่งอายุขัยและอายุที่ MIPT สมาชิกที่สอดคล้องกันของ Russian Academy of Sciences วิทยาศาสตรดุษฎีบัณฑิตสาขาวิทยาศาสตร์ชีวภาพ Alexei Moskalev อธิบายว่า: "การวิจัยระยะยาวของเราเกี่ยวกับผลกระทบของปริมาณที่น้อย รังสีไอออไนซ์เมื่อพิจารณาอายุขัยของสัตว์จำลองพบว่าผลเสียหายเล็กๆ น้อยๆ สามารถกระตุ้นตัวเองได้ ระบบป้องกันเซลล์และร่างกาย (การซ่อมแซม DNA, โปรตีนช็อกความร้อน, การกำจัดเซลล์ที่ไม่สามารถมีชีวิตได้, ภูมิคุ้มกันโดยธรรมชาติ) อย่างไรก็ตาม ในอวกาศ มนุษย์จะพบกับช่วงปริมาณรังสีที่กว้างกว่าและอันตรายกว่า เราได้สะสมฐานข้อมูลขนาดใหญ่ของอุปกรณ์ป้องกันการเจริญเติบโต ความรู้ที่ได้รับชี้ให้เห็นว่าส่วนใหญ่ทำงานตามกลไกการเปิดใช้งาน ความสามารถสำรอง, เพิ่มความต้านทานต่อความเครียด มีแนวโน้มว่าการกระตุ้นดังกล่าวจะช่วยผู้ล่าอาณานิคมในอวกาศในอนาคตได้”
วิศวกรรมอวกาศ
นอกจากนี้ ความต้านทานต่อรังสีในแต่ละคนยังแตกต่างกัน: บางชนิดสามารถทนต่อรังสีได้ดีกว่า และบางชนิดก็น้อยกว่า การคัดเลือกบุคคลที่ทนต่อกัมมันตภาพรังสีทางการแพทย์เกี่ยวข้องกับการเก็บตัวอย่างเซลล์จากผู้สมัครที่เป็นไปได้และวิเคราะห์ความสามารถในการปรับตัวกัมมันตภาพรังสีของเซลล์เหล่านี้อย่างครอบคลุม ผู้ที่ทนต่อรังสีได้มากที่สุดจะบินไปในอวกาศ นอกจากนี้ยังเป็นไปได้ที่จะทำการศึกษาจีโนมทั่วทั้งจีโนมของผู้คนที่อาศัยอยู่ในพื้นที่ที่มีระดับสูง รังสีพื้นหลังหรือผู้ที่พบเขาตามอาชีพ ความแตกต่างทางพันธุกรรมในผู้ที่ไวต่อโรคมะเร็งและโรคอื่นๆ ที่เกี่ยวข้องกับรังสีน้อยกว่าสามารถแยกออกและ "ปลูกฝัง" ให้กับนักบินอวกาศได้ในอนาคตโดยใช้วิธีการที่ทันสมัย พันธุวิศวกรรมเช่น การแก้ไขจีโนม
มีหลายทางเลือกที่ต้องใส่ยีนเพื่อเพิ่มความต้านทานรังสี ประการแรก ยีนต้านอนุมูลอิสระจะช่วยปกป้องเซลล์จากสายพันธุ์ออกซิเจนที่เกิดปฏิกิริยาซึ่งเกิดจากการแผ่รังสี กลุ่มทดลองหลายกลุ่มได้พยายามลดความไวต่อรังสีโดยใช้ยีนดังกล่าวเรียบร้อยแล้ว อย่างไรก็ตาม วิธีนี้จะไม่ช่วยให้คุณรอดพ้นจากการสัมผัสรังสีโดยตรง แต่จะช่วยปกป้องจากการสัมผัสทางอ้อมเท่านั้น
คุณสามารถแนะนำยีนสำหรับโปรตีนที่รับผิดชอบในการซ่อมแซม DNA การทดลองดังกล่าวได้ดำเนินการไปแล้ว - ยีนบางตัวช่วยได้มากและบางตัวก็นำไปสู่ความไม่แน่นอนของจีโนมที่เพิ่มขึ้น ดังนั้นพื้นที่นี้จึงรอการวิจัยใหม่
วิธีที่มีแนวโน้มดีกว่าคือการใช้ยีนป้องกันรังสี สิ่งมีชีวิตหลายชนิด (เช่น ทาร์ดิเกรด) มี ระดับสูงการต้านทานรังสี และถ้าเราพบว่ามียีนและกลไกระดับโมเลกุลอยู่เบื้องหลัง พวกมันก็สามารถแปลเป็นมนุษย์ได้โดยใช้ยีนบำบัด หากต้องการฆ่าทาร์ดิเกรด 50% คุณต้องได้รับปริมาณรังสีที่มากกว่าอันตรายถึงชีวิตในมนุษย์ถึง 1,000 เท่า เมื่อเร็ว ๆ นี้ มีการค้นพบโปรตีนที่เชื่อกันว่าเป็นหนึ่งในปัจจัยของความทนทานดังกล่าว - ที่เรียกว่า Dsup ต้านความเสียหาย ในการทดลองกับเซลล์ของมนุษย์ ปรากฎว่าการแนะนำยีน Dsup ช่วยลดความเสียหายได้ 40% ทำให้ยีนนี้เป็นตัวเลือกที่มีแนวโน้มในการปกป้องมนุษย์จากรังสี
ชุดปฐมพยาบาลของนักสู้
ยาที่เพิ่มการป้องกันรังสีของร่างกายเรียกว่า "อุปกรณ์ป้องกันรังสี" ในปัจจุบัน มีอุปกรณ์ป้องกันรังสีที่ได้รับการรับรองจาก FDA เพียงตัวเดียวเท่านั้น แต่เส้นทางการส่งสัญญาณหลักในเซลล์ที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการของโรคในวัยชราก็เกี่ยวข้องกับการตอบสนองต่อรังสีเช่นกัน จากสิ่งนี้ geroprotectors ซึ่งเป็นยาที่ช่วยลดอัตราการแก่ชราและยืดอายุขัยก็สามารถใช้เป็นอุปกรณ์ป้องกันรังสีได้เช่นกัน จากข้อมูลของฐานข้อมูล Geroprotectors.org และ DrugAge พบว่ามี geroprotectors ที่มีศักยภาพมากกว่า 400 รายการ ผู้เขียนเชื่อว่าการทบทวนยาที่มีอยู่สำหรับคุณสมบัติด้านอายุและการป้องกันรังสีจะมีประโยชน์
เนื่องจากรังสีไอออไนซ์ยังออกฤทธิ์ผ่านสายพันธุ์ออกซิเจนที่ทำปฏิกิริยา ตัวดูดซับรีดอกซ์ หรือพูดง่ายๆ ก็คือสารต้านอนุมูลอิสระ เช่น กลูตาไธโอน NAD และสารตั้งต้น NMN สามารถช่วยรับมือกับรังสีได้ หลังดูเหมือนจะเล่น บทบาทสำคัญเพื่อตอบสนองต่อความเสียหายของ DNA และดังนั้นจึงเป็นที่สนใจอย่างมากในแง่ของการป้องกันรังสีและความชรา
Hypernation ในโหมดไฮเบอร์เนต
ไม่นานหลังจากการบินอวกาศครั้งแรกนักออกแบบชั้นนำของโซเวียต โปรแกรมอวกาศ Sergei Korolev เริ่มพัฒนาโครงการที่มีความทะเยอทะยานสำหรับการบินโดยมนุษย์ไปยังดาวอังคาร ความคิดของเขาคือทำให้ลูกเรืออยู่ในภาวะจำศีลระหว่างการเดินทางในอวกาศอันยาวนาน ในระหว่างการจำศีล กระบวนการทั้งหมดในร่างกายจะช้าลง การทดลองกับสัตว์แสดงให้เห็นว่าในสถานะนี้ ความต้านทานต่อปัจจัยที่รุนแรงเพิ่มขึ้น: อุณหภูมิลดลง ปริมาณที่ร้ายแรงการแผ่รังสี การโอเวอร์โหลด และอื่นๆ ในสหภาพโซเวียต โครงการ Mars ถูกปิดหลังจากการเสียชีวิตของ Sergei Korolev และในปัจจุบัน องค์การอวกาศยุโรปกำลังทำงานในโครงการออโรราสำหรับเที่ยวบินไปยังดาวอังคารและดวงจันทร์ ซึ่งพิจารณาทางเลือกในการจำศีลของนักบินอวกาศ ESA เชื่อว่าการจำศีลจะให้ความปลอดภัยมากขึ้นในระหว่างเที่ยวบินอัตโนมัติที่มีระยะเวลายาวนาน หากเราพูดถึงการล่าอาณานิคมในอวกาศในอนาคต มันจะง่ายกว่าในการขนส่งและป้องกันรังสีจากแหล่งเซลล์สืบพันธุ์ที่เก็บรักษาไว้ด้วยการแช่แข็ง แทนที่จะเป็นประชากรที่ "พร้อม" แต่สิ่งนี้จะไม่เกิดขึ้นอย่างชัดเจนในอนาคตอันใกล้นี้และบางทีเมื่อถึงเวลานั้นวิธีการป้องกันวิทยุจะได้รับการพัฒนาเพียงพอเพื่อให้ผู้คนไม่กลัวพื้นที่
ปืนใหญ่หนัก
ทั้งหมด สารประกอบอินทรีย์ประกอบด้วยพันธะคาร์บอน-ไฮโดรเจน (C-H) อย่างไรก็ตาม มีความเป็นไปได้ที่จะสังเคราะห์สารประกอบที่มีดิวทีเรียม ซึ่งเป็นอะนาล็อกที่หนักกว่าของไฮโดรเจน แทนที่จะเป็นไฮโดรเจน เพราะว่า มวลมากขึ้นพันธะกับดิวทีเรียมจะแตกหักยากกว่า อย่างไรก็ตาม ร่างกายได้รับการออกแบบมาให้ทำงานกับไฮโดรเจน ดังนั้นหากแทนที่ไฮโดรเจนด้วยดิวทีเรียมมากเกินไป ก็อาจส่งผลเสียตามมาได้ มีการแสดงให้เห็นในสิ่งมีชีวิตต่างๆ ว่าการเติมน้ำดิวเทอเรตจะเพิ่มอายุขัยและมีฤทธิ์ต้านมะเร็ง แต่น้ำดิวเทอเรตมากกว่า 20% ในอาหารเริ่มมี พิษ- ผู้เขียนบทความเชื่อว่าควรทำการทดลองพรีคลินิกและควรกำหนดเกณฑ์ความปลอดภัย
ทางเลือกที่น่าสนใจคือการแทนที่ไม่ใช่ไฮโดรเจน แต่เป็นคาร์บอนด้วยอะนาล็อกที่หนักกว่า 13 C หนักกว่า 12 C เพียง 8% ในขณะที่ดิวเทอเรียมหนักกว่าไฮโดรเจน 100% การเปลี่ยนแปลงดังกล่าวจะมีความสำคัญน้อยกว่าต่อร่างกาย อย่างไรก็ตาม วิธีการนี้ไม่สามารถป้องกันการแตกพันธะ N-H และ O-H ที่ยึดฐาน DNA ไว้ด้วยกัน นอกจากนี้การผลิต 13 C ในปัจจุบันยังมีราคาแพงมาก อย่างไรก็ตาม หากต้นทุนการผลิตลดลง การทดแทนคาร์บอนสามารถให้การปกป้องมนุษย์เพิ่มเติมจากรังสีคอสมิกได้
"ปัญหา ความปลอดภัยของรังสีผู้เข้าร่วม ภารกิจอวกาศอยู่ในชั้นเรียนเป็นอย่างมาก ปัญหาที่ซับซ้อนซึ่งไม่สามารถแก้ไขได้ภายในหนึ่งเดียว ศูนย์วิทยาศาสตร์หรือแม้กระทั่งทั้งประเทศ ด้วยเหตุนี้เราจึงตัดสินใจรวบรวมผู้เชี่ยวชาญจากศูนย์ชั้นนำในรัสเซียและทั่วโลกเพื่อเรียนรู้และรวบรวมวิสัยทัศน์เกี่ยวกับวิธีการแก้ไขปัญหานี้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในบรรดาผู้เขียนบทความชาวรัสเซียมีนักวิทยาศาสตร์จาก FMBC ที่ได้รับการตั้งชื่อตาม A.I. Burnazyan สถาบันปัญหาชีวการแพทย์ของ Russian Academy of Sciences, MIPT และสถาบันที่มีชื่อเสียงระดับโลกอื่น ๆ ในระหว่างการทำงานในโครงการนี้ ผู้เข้าร่วมหลายคนได้พบกันเป็นครั้งแรก และตอนนี้วางแผนที่จะดำเนินการวิจัยร่วมกันที่พวกเขาได้เริ่มต้นไว้ต่อไป” ผู้ประสานงานโครงการ Ivan Ozerov นักรังสีชีววิทยา หัวหน้ากลุ่มวิเคราะห์เส้นทางการส่งสัญญาณของเซลล์กล่าวสรุป ที่ Insilico สตาร์ทอัพ Skolkovo
นักออกแบบ Elena Khavina บริการกด MIPT
ข้อความที่นำเสนอด้านล่างนี้ถือเป็นความเห็นส่วนตัวของผู้เขียน เลขที่ ข้อมูลลับ(หรือเข้าถึงมัน) เขาไม่มี ทุกสิ่งที่นำเสนอเป็นข้อเท็จจริงจากโอเพ่นซอร์สบวกกับสามัญสำนึกเล็กน้อย (“การวิเคราะห์โซฟา” หากคุณต้องการ)
นิยายวิทยาศาสตร์ - บลาสเตอร์และ "พิวพิว" เหล่านี้ทั้งหมด นอกโลกบนเครื่องบินรบที่นั่งเดี่ยวขนาดเล็ก - ได้สอนให้มนุษยชาติประเมินค่าความเมตตากรุณาของจักรวาลสูงเกินไปอย่างจริงจังต่อสิ่งมีชีวิตที่มีโปรตีนอุ่น สิ่งนี้เห็นได้ชัดเจนเป็นพิเศษเมื่อนักเขียนนิยายวิทยาศาสตร์บรรยายถึงการเดินทางไปยังดาวเคราะห์ดวงอื่น อนิจจา การสำรวจ "อวกาศจริง" แทนที่จะเป็น "คาเมะ" หลายร้อยตามปกติภายใต้การคุ้มครองของสนามแม่เหล็กโลกจะเป็นการดำเนินการที่ยากกว่าที่คนทั่วไปคิดเมื่อทศวรรษที่แล้ว
นี่คือประเด็นหลักของฉัน บรรยากาศทางจิตวิทยาและความขัดแย้งภายในลูกเรือยังห่างไกลจากปัญหาหลักที่ผู้คนจะต้องเผชิญเมื่อจัดเที่ยวบินประจำไปยังดาวอังคาร
ปัญหาหลักของบุคคลที่เดินทางเกินชั้นแมกนีโตสเฟียร์ของโลก- ปัญหาเกี่ยวกับทุน "P"
รังสีคอสมิกคืออะไร และทำไมเราไม่ตายจากรังสีคอสมิกบนโลก
การแผ่รังสีไอออไนซ์ในอวกาศ (เกินกว่าพื้นที่ใกล้โลกไม่กี่ร้อยกิโลเมตรที่มนุษย์เชี่ยวชาญ) ประกอบด้วยสองส่วน
รังสีจากดวงอาทิตย์.ก่อนอื่นนี่คือ " ลมแดด» - กระแสของอนุภาคที่ "พัด" อย่างต่อเนื่องในทุกทิศทางจากดาวฤกษ์และเป็นสิ่งที่ดีอย่างยิ่งสำหรับการเดินเรือในอวกาศในอนาคตเพราะมันจะช่วยให้พวกมันเร่งความเร็วได้อย่างเหมาะสมสำหรับการเดินทางนอกระบบสุริยะ แต่สำหรับสิ่งมีชีวิต ส่วนหลักของลมนี้ไม่มีประโยชน์อย่างยิ่ง เป็นเรื่องดีที่เราได้รับการปกป้องจากรังสีชนิดแข็งด้วยชั้นบรรยากาศที่หนา นั่นคือชั้นบรรยากาศไอโอโนสเฟียร์ (ชั้นบรรยากาศที่ หลุมโอโซน) และสนามแม่เหล็กอันทรงพลังของโลกด้วย
นอกจากลมที่กระจายไม่มากก็น้อยเท่าๆ กัน ดาวของเรายังถ่ายภาพที่เรียกว่าเปลวสุริยะเป็นระยะๆ อีกด้วย อย่างหลังคือการพ่นสสารโคโรนาออกจากดวงอาทิตย์ พวกเขาจริงจังมากจนบางครั้งพวกเขานำไปสู่ปัญหาสำหรับผู้คนและเทคโนโลยีแม้กระทั่งบนโลกที่ฉันทำซ้ำแล้วสนุกที่สุดก็ได้รับการคัดกรองอย่างดี
ดังนั้นเราจึงมีชั้นบรรยากาศและสนามแม่เหล็กของดาวเคราะห์ ในอวกาศที่ค่อนข้างใกล้อยู่แล้ว ในระยะทางหนึ่งหมื่นหรือสองพันกิโลเมตรจากโลก เปลวไฟจากแสงอาทิตย์(แม้แต่ตัวที่อ่อนแอ เพียงไม่กี่ฮิโรชิม่า) เมื่ออยู่ในเรือ รับประกันว่าจะปิดการใช้งานสิ่งมีชีวิตโดยไม่มีโอกาสรอดชีวิตแม้แต่น้อย ทุกวันนี้เราไม่มีอะไรจะป้องกันสิ่งนี้ได้อย่างแน่นอน - ในระดับปัจจุบันของการพัฒนาเทคโนโลยีและวัสดุ ด้วยเหตุนี้และด้วยเหตุผลนี้เท่านั้น มนุษยชาติจะต้องเลื่อนการเดินทางที่ยาวนานหลายเดือนไปยังดาวอังคารออกไปจนกว่าเราจะแก้ไขปัญหานี้อย่างน้อยบางส่วน คุณจะต้องวางแผนในช่วงที่ดวงอาทิตย์สงบที่สุดและสวดภาวนาต่อเทพเจ้าแห่งเทคนิคมากมาย
รังสีคอสมิกสิ่งชั่วร้ายที่แพร่หลายเหล่านี้มีพลังงานจำนวนมหาศาล (มากกว่าที่ LHC จะสามารถสูบเข้าไปในอนุภาคได้) พวกมันมาจากส่วนอื่นๆ ของกาแล็กซีของเรา เมื่อเข้าไปในเกราะป้องกันชั้นบรรยากาศของโลกลำแสงดังกล่าวจะมีปฏิกิริยากับอะตอมของมันและแตกออกเป็นอนุภาคที่มีพลังน้อยกว่าหลายสิบซึ่งไหลลงสู่กระแสของอนุภาคที่มีพลังน้อยกว่า (แต่ก็อันตรายด้วย) และด้วยเหตุนี้ความงดงามทั้งหมดนี้ก็คือ หลั่งออกมาเป็นฝนรังสีบนพื้นผิวโลก ประมาณ 15% ของรังสีพื้นหลังบนโลกมาจากผู้มาเยือนจากอวกาศ ยิ่งคุณอาศัยอยู่เหนือระดับน้ำทะเลสูงเท่าใด ปริมาณรังสีที่คุณได้รับในช่วงชีวิตก็จะยิ่งสูงขึ้นเท่านั้น และสิ่งนี้เกิดขึ้นตลอดเวลา
ในแบบฝึกหัดของโรงเรียน ลองจินตนาการว่าจะเกิดอะไรขึ้นกับยานอวกาศและ "สิ่งที่มีชีวิต" ของมัน หากพวกมันถูกลำแสงดังกล่าวพุ่งชนโดยตรงที่ไหนสักแห่งในอวกาศ ฉันขอเตือนคุณว่าการบินไปดาวอังคารจะใช้เวลาหลายเดือนจะต้องสร้างเรือขนาดใหญ่เพื่อสิ่งนี้และโอกาสที่จะ "สัมผัส" ที่อธิบายไว้ข้างต้น (หรือมากกว่าหนึ่งลำ) ก็ค่อนข้างสูง น่าเสียดายที่เป็นไปไม่ได้เลยที่จะเพิกเฉยต่อสิ่งนี้ในระหว่างเที่ยวบินระยะไกลพร้อมลูกเรือที่ถ่ายทอดสด
อะไรอีก?
นอกจากรังสีที่มาถึงโลกจากดวงอาทิตย์แล้วยังมี รังสีแสงอาทิตย์ซึ่งสนามแม่เหล็กของโลกผลักไส ไม่ยอมให้เข้าไป และที่สำคัญที่สุดคือสะสม* พบปะผู้อ่าน. นี่คือแถบรังสีของโลก (ERB) เป็นที่รู้จักกันในนามสายพาน Van Allen ตามที่เรียกในต่างประเทศ นักบินอวกาศจะต้องเอาชนะมันอย่างที่พวกเขาพูดว่า "ด้วยความเร็วสูงสุด" เพื่อที่จะไม่ได้รับรังสีในปริมาณที่ร้ายแรงในเวลาเพียงไม่กี่ชั่วโมง การสัมผัสกับเข็มขัดนี้ซ้ำแล้วซ้ำอีก - หากเราตัดสินใจที่จะส่งนักบินอวกาศกลับจากดาวอังคารมายังโลกซึ่งตรงกันข้ามกับสามัญสำนึก - ก็สามารถกำจัดพวกมันได้อย่างง่ายดาย
*สัดส่วนที่มีนัยสำคัญของอนุภาคของสายพาน Van Allen มีความเร็วที่เป็นอันตรายอยู่ในตัวสายพานอยู่แล้ว กล่าวคือไม่เพียงช่วยปกป้องเราจากรังสีจากภายนอกเท่านั้น แต่ยังช่วยเพิ่มรังสีที่สะสมนี้อีกด้วย
จนถึงตอนนี้เราได้พูดถึงอวกาศแล้ว แต่เราต้องไม่ลืมว่าดาวอังคาร (ต่างจากโลก) แทบไม่มีสนามแม่เหล็ก** และชั้นบรรยากาศก็บางลงจนต้องสัมผัสกับสิ่งเหล่านี้ ปัจจัยลบผู้คนจะไม่เพียงแต่อยู่บนเครื่องบินเท่านั้น
**โอเค มีนิดหน่อย- ใกล้ขั้วโลกใต้
จึงได้ข้อสรุปว่า ชาวอาณานิคมในอนาคตมักจะไม่ได้อาศัยอยู่บนพื้นผิวโลก (ดังที่เราแสดงในภาพยนตร์มหากาพย์เรื่อง "Mission to Mars") แต่อยู่ลึกลงไป ข้างใต้มัน
ฉันควรทำอย่างไรดี?
ประการแรก เห็นได้ชัดว่าอย่าปิดบังภาพลวงตาว่าปัญหาเหล่านี้จะได้รับการแก้ไขอย่างรวดเร็ว (ภายในหนึ่งโหลหรือสองหรือสามปี) เพื่อหลีกเลี่ยงการเสียชีวิตของลูกเรือจาก เจ็บป่วยจากรังสีเราอาจจะต้องไม่ส่งเขาไปที่นั่นเลยและสำรวจอวกาศด้วยความช่วยเหลือของเครื่องจักรอัจฉริยะ (ยังไงก็ตาม ไม่ใช่การตัดสินใจที่โง่เขลาที่สุด) ไม่เช่นนั้นเราจะต้องทำงานหนักมาก เพราะถ้าฉันพูดถูก จากนั้นส่งผู้คนไปยังดาวอังคารและสร้างอาณานิคมถาวร มีภารกิจในประเทศหนึ่ง (แม้แต่สหรัฐอเมริกา แม้แต่รัสเซีย แม้แต่จีน) ในอีกครึ่งศตวรรษข้างหน้าหรือนานกว่านั้นก็เป็นสิ่งที่ทนไม่ได้โดยสิ้นเชิง เรือหนึ่งลำสำหรับภารกิจดังกล่าวจะมีราคาเทียบเท่ากับการก่อสร้างและการบำรุงรักษาสถานีอวกาศนานาชาติสองแห่ง (ดูด้านล่าง)
ใช่ ฉันลืมพูดว่า: ผู้บุกเบิกดาวอังคารจะเป็น "มือระเบิดฆ่าตัวตาย" อย่างเห็นได้ชัด เนื่องจากเรามักจะไม่สามารถให้ทั้งการเดินทางกลับหรือชีวิตที่ยืนยาวและสะดวกสบายบนดาวอังคารได้ในอีกครึ่งศตวรรษข้างหน้า
ภารกิจสู่ดาวอังคารในทางทฤษฎีจะเป็นอย่างไรหากเรามีทรัพยากรและเทคโนโลยีทั้งหมดของโลกเก่า เปรียบเทียบสิ่งที่อธิบายไว้ด้านล่างกับสิ่งที่คุณเห็น ภาพยนตร์ลัทธิ"ดาวอังคาร".
ภารกิจสู่ดาวอังคาร. เวอร์ชันที่สมจริงตามเงื่อนไข
ประการแรกมนุษยชาติจะต้องทำงานหนักและสร้างยานอวกาศขนาดไซโคลเปียนที่มีการป้องกันรังสีอันทรงพลัง ซึ่งสามารถชดเชยภาระการแผ่รังสีอันชั่วร้ายบนลูกเรือบางส่วนที่อยู่นอกสนามแม่เหล็กของโลก และรับประกันการส่งอาณานิคมที่มีชีวิตไม่มากก็น้อยไปยังดาวอังคาร - ทางเดียว.
เรือลำดังกล่าวอาจมีหน้าตาเป็นอย่างไร?
นี่คือยักษ์ใหญ่ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางหลายสิบ (หรือดีกว่าหลายร้อยเมตร) ซึ่งติดตั้งมาพร้อมกับมันเอง สนามแม่เหล็ก(แม่เหล็กไฟฟ้ายิ่งยวด) และแหล่งพลังงานเพื่อรักษา ( เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์- โครงสร้างขนาดใหญ่ทำให้สามารถเติมวัสดุดูดซับรังสีจากด้านในได้ (เช่นอาจเป็นพลาสติกโฟมที่มีสารตะกั่วหรือภาชนะปิดผนึกด้วยน้ำธรรมดาหรือ "หนัก") ซึ่งจะต้องขนส่งเข้าสู่วงโคจร เป็นเวลาหลายทศวรรษ (!) และติดตั้งไว้รอบๆ แคปซูลช่วยชีวิตขนาดจิ๋ว ซึ่งเราจะวางนักบินอวกาศไว้ที่นั่น
นอกจากขนาดและค่าใช้จ่ายที่สูงแล้ว เรือ Martian จะต้องมีความน่าเชื่อถือและที่สำคัญที่สุดคือมีความเป็นอิสระอย่างสมบูรณ์ในแง่ของการควบคุม ในการช่วยให้ลูกเรือรอดชีวิต สิ่งที่ปลอดภัยที่สุดที่ต้องทำคือทำให้พวกเขาอยู่ในโคม่าเทียมและทำให้พวกเขาเย็นลงเล็กน้อย (เพียงไม่กี่องศา) เพื่อชะลอกระบวนการเผาผลาญ ในรัฐนี้ผู้คน ก) จะมีความไวต่อรังสีน้อยลง b) ครอบครอง พื้นที่น้อยลงและถูกกว่าถ้าป้องกันพวกมันจากรังสีเดียวกัน
แน่นอนว่านอกเหนือจากเรือแล้ว เรายังต้องการปัญญาประดิษฐ์ที่สามารถนำเรือขึ้นสู่วงโคจรดาวอังคารได้อย่างมั่นใจ และขนถ่ายอาณานิคมลงบนพื้นผิวโดยไม่ทำลายตัวมันเองหรือสินค้าในกระบวนการ จากนั้นจึงส่งคืนโดยไม่ต้องมีส่วนร่วมของมนุษย์ นักบินอวกาศสู่จิตสำนึก (บนดาวอังคารแล้ว) เรายังไม่มีเทคโนโลยีดังกล่าว แต่มีความหวังว่า AI ดังกล่าวและที่สำคัญที่สุดคือทรัพยากรทางการเมืองและเศรษฐกิจสำหรับการสร้างเรือที่อธิบายไว้จะปรากฏในประเทศของเรา กล่าวคือใกล้กับกลางศตวรรษ
ข่าวดีก็คือว่า "เรือเฟอร์รี" ของชาวอังคารสำหรับชาวอาณานิคมอาจสามารถนำมาใช้ซ้ำได้ เขาจะต้องเดินทางเหมือนกระสวยอวกาศระหว่างโลกและจุดหมายปลายทางสุดท้าย โดยขนส่ง “สินค้าที่มีชีวิต” ไปยังอาณานิคมเพื่อทดแทนผู้คนที่ละทิ้ง “จากสาเหตุทางธรรมชาติ” ในการขนส่งสินค้า "สิ่งไม่มีชีวิต" (อาหาร น้ำ อากาศ และอุปกรณ์) การป้องกันรังสีไม่จำเป็นเป็นพิเศษ ดังนั้นจึงไม่จำเป็นต้องสร้างเรือ supership ให้เป็นรถบรรทุกบนดาวอังคาร จำเป็นสำหรับการจัดส่งชาวอาณานิคมเท่านั้น และอาจปลูกเมล็ดพันธุ์/สัตว์เลี้ยงในฟาร์มได้
ประการที่สองจำเป็นต้องส่งอุปกรณ์และเสบียงน้ำอาหารและออกซิเจนไปยังดาวอังคารล่วงหน้าสำหรับลูกเรือ 6-12 คนเป็นเวลา 12-15 ปี (โดยคำนึงถึงเหตุสุดวิสัยทั้งหมด) นี่เป็นปัญหาที่ไม่สำคัญในตัวมันเอง แต่สมมติว่าเราไม่ได้ถูกจำกัดในเรื่องทรัพยากรในการแก้ปัญหา สมมติว่าสงครามและความวุ่นวายทางการเมืองบนโลกสงบลงแล้ว และโลกทั้งใบก็ทำงานร่วมกันเพื่อภารกิจของดาวอังคาร
ตามที่คุณควรเดา อุปกรณ์ที่ถูกโยนไปยังดาวอังคารนั้นเป็นหุ่นยนต์อัตโนมัติเต็มรูปแบบที่มีปัญญาประดิษฐ์และขับเคลื่อนโดยเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ขนาดกะทัดรัด พวกเขาจะต้องขุดอุโมงค์ลึกใต้พื้นผิวของดาวเคราะห์สีแดงอย่างเป็นระบบตลอดระยะเวลาสิบถึงหนึ่งปีครึ่ง จากนั้น - ในอีกไม่กี่ปีข้างหน้า - เครือข่ายอุโมงค์เล็ก ๆ ซึ่งจะต้องลากหน่วยช่วยชีวิตและเสบียงสำหรับการเดินทางในอนาคตจากนั้นทั้งหมดนี้จะประกอบกันอย่างแน่นหนาในหมู่บ้านย่อยดาวอังคารที่เป็นอิสระ
ที่อยู่อาศัยแบบรถไฟใต้ดินดูเหมือนจะเป็นทางออกที่ดีที่สุดด้วยเหตุผลสองประการ ประการแรก มันปกป้องนักบินอวกาศจากรังสีคอสมิกบนดาวอังคารอยู่แล้ว ประการที่สอง เนื่องจากกิจกรรม "ความร้อนใต้พิภพ" ที่ตกค้างอยู่ใต้พื้นผิวโลก จึงอุ่นกว่าภายนอกหนึ่งหรือสององศา สิ่งนี้จะเป็นประโยชน์ต่อชาวอาณานิคมทั้งในการประหยัดพลังงานและการปลูกมันฝรั่งโดยใช้อุจจาระของตัวเอง
มาชี้แจงกัน จุดสำคัญ: คุณจะต้องสร้างอาณานิคมในซีกโลกใต้ซึ่งยังมีสนามแม่เหล็กหลงเหลืออยู่บนดาวเคราะห์ดวงนี้
ตามหลักการแล้ว นักบินอวกาศไม่จำเป็นต้องขึ้นไปบนผิวน้ำเลย (พวกเขาจะไม่เห็นดาวอังคาร "มีชีวิต" เลย หรือจะเห็นมันเพียงครั้งเดียว - ระหว่างลงจอด) งานทั้งหมดบนพื้นผิวจะต้องดำเนินการโดยหุ่นยนต์ ซึ่งการกระทำของชาวอาณานิคมจะต้องสั่งการจากบังเกอร์ตลอดชีวิตอันแสนสั้น (ยี่สิบปีภายใต้สถานการณ์ที่โชคดีรวมกัน)
ที่สาม,เราต้องพูดถึงทีมงานและวิธีการคัดเลือก
โครงการในอุดมคติสำหรับอย่างหลังคือการค้นหาทั่วโลกเพื่อหา... ฝาแฝดที่มีพันธุกรรมเหมือนกัน (monozygotic) ซึ่งหนึ่งในนั้นเพิ่งกลายเป็นผู้บริจาคอวัยวะ (เช่น "โชคดี" ประสบอุบัติเหตุทางรถยนต์) มันฟังดูเหยียดหยามอย่างยิ่ง แต่อย่าปล่อยให้สิ่งนั้นหยุดคุณจากการอ่านข้อความจนจบ
แฝดผู้บริจาคให้อะไรเราบ้าง?
แฝดที่ตายแล้วเปิดโอกาสให้น้องชาย (หรือน้องสาว) กลายเป็นอาณานิคมในอุดมคติบนดาวอังคาร ความจริงก็คือไขกระดูกสีแดงของไขกระดูกตัวแรกที่ถูกส่งไปยังดาวเคราะห์สีแดงในภาชนะที่ได้รับการปกป้องเพิ่มเติมจากรังสีสามารถถูกถ่ายโอนไปยังแฝดนักบินอวกาศได้ สิ่งนี้จะเพิ่มโอกาสรอดชีวิตจากการเจ็บป่วยจากรังสี มะเร็งเม็ดเลือดขาวชนิดเฉียบพลัน และปัญหาอื่นๆ ที่อาจจะเกิดขึ้นกับชาวอาณานิคมในช่วงหลายปีของการปฏิบัติภารกิจ
แล้วกระบวนการคัดกรองชาวอาณานิคมในอนาคตจะเป็นอย่างไร?
เราคัดเลือกฝาแฝดหลายล้านตัว เรารอจนกว่าจะมีบางอย่างเกิดขึ้นกับหนึ่งในนั้นและยื่นข้อเสนอกับอีกคนหนึ่งที่เหลือ มีการคัดเลือกผู้สมัครที่มีศักยภาพจำนวนหนึ่งแสนคน ตอนนี้ภายในกลุ่มนี้ เราดำเนินการคัดเลือกขั้นสุดท้ายสำหรับ ความเข้ากันได้ทางจิตวิทยาและความเหมาะสมทางวิชาชีพ
โดยปกติแล้ว ในการขยายตัวอย่าง นักบินอวกาศจะต้องถูกเลือกทั่วทั้งโลก ไม่ใช่ในหนึ่งหรือสองประเทศ
แน่นอนว่าเทคโนโลยีบางอย่างในการระบุตัวผู้สมัครที่มีความทนทานต่อรังสีเป็นพิเศษจะช่วยได้มาก เป็นที่ทราบกันดีว่าบางคนสามารถทนต่อรังสีได้ดีกว่าคนอื่นๆ แน่นอนมันสามารถระบุได้ด้วยความช่วยเหลือจากบางคน เครื่องหมายทางพันธุกรรม- หากเราเสริมแนวคิดนี้ด้วยแฝดด้วยวิธีนี้ แฝดเหล่านี้น่าจะเพิ่มอัตราการรอดชีวิตของชาวอาณานิคมบนดาวอังคารได้อย่างมาก
นอกจากนี้ การเรียนรู้วิธีถ่ายไขกระดูกให้กับผู้ที่มีแรงโน้มถ่วงเป็นศูนย์จะมีประโยชน์มาก นี่ไม่ใช่สิ่งเดียวที่ต้องประดิษฐ์ขึ้นโดยเฉพาะสำหรับโครงการนี้ แต่โชคดีที่เรายังมีเวลา และ ISS ยังคงห้อยอยู่ในวงโคจรโลกราวกับทดสอบเทคโนโลยีดังกล่าวโดยเฉพาะ
ป.ล. ฉันต้องทำการจองเป็นพิเศษว่าฉันไม่ใช่ศัตรูที่มีหลักการของการเดินทางในอวกาศและเชื่อว่าไม่ช้าก็เร็ว “อวกาศจะเป็นของเรา” คำถามเดียวคือราคาของความสำเร็จนี้ รวมถึงเวลาที่มนุษยชาติจะใช้ในการพัฒนา เทคโนโลยีที่จำเป็น- ฉันคิดว่าอยู่ภายใต้อิทธิพล นิยายวิทยาศาสตร์และวัฒนธรรมสมัยนิยม พวกเราหลายคนค่อนข้างประมาทในการทำความเข้าใจความยากลำบากที่ต้องเอาชนะไปตามเส้นทางนี้ เพื่อให้ส่วนนี้มีสติมากขึ้นเล็กน้อย« ผู้มองโลกในแง่ดี» และข้อความนี้ถูกเขียนขึ้น
ในบางส่วน ผมจะบอกคุณว่าเรามีทางเลือกอื่นอะไรบ้างเกี่ยวกับการสำรวจอวกาศของมนุษย์ในระยะยาว