فهرست مطالب:

تشعشعات کیهانی چقدر برای انسان خطرناک است؟
تشعشعات کیهانی چقدر برای انسان خطرناک است؟

تصویری: تشعشعات کیهانی چقدر برای انسان خطرناک است؟

تصویری: تشعشعات کیهانی چقدر برای انسان خطرناک است؟
تصویری: تو یک کد کیهانی هستی- رمزگشایی کد کیهانی به روش فراماسونری 2024, مارس
Anonim

زمین مهد منحصر به فرد همه موجودات زنده است. ما که توسط جو و میدان مغناطیسی آن محافظت می شود، نمی توانیم به تهدیدات تشعشعی فکر کنیم، مگر آنهایی که با دست خود ایجاد می کنیم. با این حال، همه پروژه‌های اکتشاف فضایی - نزدیک و دور - همیشه با مشکل ایمنی تشعشعات روبرو هستند. فضا دشمن زندگی است. آنجا از ما انتظار نمی رود.

مدار ایستگاه فضایی بین المللی چندین بار بلند شده است و اکنون ارتفاع آن به بیش از 400 کیلومتر رسیده است. این کار به منظور دور کردن آزمایشگاه پرواز از لایه های متراکم جو انجام شد، جایی که مولکول های گاز هنوز به طور قابل توجهی سرعت پرواز را کاهش می دهند و ایستگاه در حال از دست دادن ارتفاع است. برای اینکه مرتباً مدار را اصلاح نکنید، بهتر است ایستگاه را حتی بالاتر ببرید، اما این کار نمی تواند انجام شود. کمربند تشعشعی پایینی (پروتون) در حدود 500 کیلومتری زمین شروع می شود. یک پرواز طولانی در داخل هر یک از کمربندهای تشعشعی (و دو تا از آنها وجود دارد) برای خدمه فاجعه بار خواهد بود.

کیهان نورد-تحلیل کننده

با این وجود، نمی توان گفت که هیچ مشکل ایمنی تشعشعی در ارتفاعی که ایستگاه فضایی بین المللی در حال حاضر در آن پرواز می کند، وجود ندارد. اول، در اقیانوس اطلس جنوبی یک ناهنجاری مغناطیسی به اصطلاح برزیلی یا اقیانوس اطلس جنوبی وجود دارد. در اینجا، میدان مغناطیسی زمین به نظر می رسد که کاهش می یابد، و با آن، کمربند تشعشعی پایین تر به سطح نزدیک تر است. و ISS هنوز آن را لمس می کند و در این منطقه پرواز می کند.

ثانیاً، انسان در فضا توسط تشعشعات کهکشانی تهدید می‌شود - جریانی از ذرات باردار که از همه جهات و با سرعتی فوق‌العاده هجوم می‌آورند، که توسط انفجارهای ابرنواختر یا فعالیت تپ‌اخترها، اختروش‌ها و دیگر اجرام ستاره‌ای غیرعادی ایجاد می‌شوند. برخی از این ذرات توسط میدان مغناطیسی زمین (که یکی از عوامل تشکیل کمربندهای تشعشعی است) حفظ می شوند، در حالی که بخشی دیگر در برخورد با مولکول های گاز در جو انرژی خود را از دست می دهند.

چیزی به سطح زمین می رسد، به طوری که یک پس زمینه کوچک رادیواکتیو در سیاره ما کاملاً در همه جا وجود دارد. به طور متوسط، فردی که روی زمین زندگی می کند و با منابع تابش سروکار ندارد، سالانه دوز 1 میلی سیورت (mSv) دریافت می کند. یک فضانورد در ایستگاه فضایی بین المللی 0.5-0.7 mSv درآمد دارد. روزانه!

تسمه های تشعشعی
تسمه های تشعشعی

تسمه های تشعشعی

کمربندهای تشعشعی زمین مناطقی از مگنتوسفر هستند که ذرات باردار پرانرژی در آنها تجمع می کنند. کمربند داخلی عمدتاً از پروتون تشکیل شده است ، کمربند بیرونی از الکترون تشکیل شده است. در سال 2012 کمربند دیگری توسط ماهواره ناسا کشف شد که بین دو ماهواره شناخته شده قرار دارد.

ویاچسلاو شورشاکوف، رئیس بخش ایمنی پرتوی فضانوردان در مؤسسه مشکلات زیست پزشکی آکادمی علوم روسیه، کاندیدای علوم فیزیکی و ریاضی، می‌گوید: «می‌توان مقایسه جالبی انجام داد. - دوز مجاز سالانه برای یک کارمند نیروگاه هسته ای 20 mSv در نظر گرفته می شود - 20 برابر بیشتر از دریافت یک فرد عادی. برای متخصصان پاسخ اضطراری، این افراد آموزش دیده خاص، حداکثر دوز سالانه 200 میلی‌اسورت است. این مقدار در حال حاضر 200 برابر بیشتر از دوز معمول است و … عملاً همان مقداری است که یک فضانورد که یک سال در ایستگاه فضایی بین المللی کار کرده است دریافت می کند.

در حال حاضر، پزشکی حداکثر دوز را تعیین کرده است که برای جلوگیری از مشکلات جدی سلامتی نمی توان از آن در طول زندگی تجاوز کرد. این 1000 mSv یا 1 Sv است. بنابراین، حتی یک کارمند NPP با استانداردهای خود می تواند به مدت پنجاه سال بی سر و صدا بدون نگرانی از چیزی کار کند.

از سوی دیگر، فضانورد محدودیت خود را در عرض تنها پنج سال تمام خواهد کرد.اما، حتی با چهار سال پرواز و به دست آوردن 800 mSv قانونی، به سختی اجازه پرواز جدید با مدت زمان یک ساله را خواهد داشت، زیرا خطر فراتر از حد مجاز وجود خواهد داشت.

تشعشعات کیهانی
تشعشعات کیهانی

ویاچسلاو شورشاکوف توضیح می دهد: «یکی دیگر از عوامل خطر تشعشع در فضا، فعالیت خورشید است، به ویژه انتشارات به اصطلاح پروتون. در لحظه پرتاب، در مدت زمان کوتاهی، یک فضانورد در ایستگاه فضایی بین‌المللی می‌تواند 30 mSv اضافی دریافت کند. خوب است که رویدادهای پروتون خورشیدی به ندرت رخ می دهد - 1-2 بار در یک چرخه 11 ساله فعالیت خورشیدی. بد است که این فرآیندها به صورت تصادفی و به صورت تصادفی رخ می دهند و پیش بینی آنها دشوار است.

من چنین چیزی را به خاطر نمی آورم که از قبل توسط علم ما در مورد انتشار قریب الوقوع هشدار داده شده باشد. معمولا اینطور نیست. دزیمترهای ایستگاه فضایی بین‌المللی ناگهان افزایشی را در پس‌زمینه نشان می‌دهند، ما با متخصصان خورشید تماس می‌گیریم و تأیید دریافت می‌کنیم: بله، فعالیت غیرعادی ستاره ما وجود دارد. به دلیل چنین رویدادهای ناگهانی پروتون خورشیدی است که ما هرگز نمی دانیم که فضانورد دقیقا چه دوزی را از پرواز با خود خواهد آورد.

ذرات دیوانه

مشکلات تشعشعی برای خدمه ای که به مریخ می روند از همان اوایل زمین آغاز می شود. یک کشتی با وزن 100 تن یا بیشتر باید برای مدت طولانی در مدار پایین زمین شتاب بگیرد و بخشی از این مسیر از داخل کمربندهای تشعشع عبور کند. اینها دیگر ساعت نیستند، روزها و هفته ها هستند. علاوه بر این - فراتر از مگنتوسفر و تشعشعات کهکشانی در شکل اصلی آن، بسیاری از ذرات باردار سنگین که تاثیر آنها در زیر "چتر" میدان مغناطیسی زمین کمی احساس می شود.

تشعشعات کیهانی
تشعشعات کیهانی

ویاچسلاو شورشاکوف می‌گوید: «مشکل این است که تأثیر ذرات بر اندام‌های حیاتی بدن انسان (به عنوان مثال، سیستم عصبی) امروزه کمتر مورد مطالعه قرار گرفته است. شاید تشعشعات باعث از دست دادن حافظه فضانورد، واکنش های رفتاری غیرعادی و پرخاشگری شود. و این احتمال وجود دارد که این اثرات وابسته به دوز نباشد. تا زمانی که اطلاعات کافی در مورد وجود موجودات زنده خارج از میدان مغناطیسی زمین جمع آوری نشده باشد، رفتن به سفرهای فضایی طولانی بسیار خطرناک است.

هنگامی که کارشناسان ایمنی تشعشعات پیشنهاد می کنند که طراحان فضاپیما امنیت زیستی را افزایش دهند، به یک سوال به ظاهر کاملا منطقی پاسخ می دهند: مشکل چیست؟ آیا هیچ یک از فضانوردان در اثر بیماری تشعشع مرده اند؟ متأسفانه، دوزهای تشعشعات دریافتی روی عرشه حتی سفینه های فضایی آینده، اما ISS معمولی، اگرچه مطابق با استانداردها هستند، به هیچ وجه بی ضرر نیستند.

بنا به دلایلی، فضانوردان شوروی هرگز از بینایی خود شکایت نکردند - ظاهراً آنها از شغل خود می ترسیدند، اما داده های آمریکایی به وضوح نشان می دهد که تشعشعات کیهانی خطر آب مروارید و تیرگی عدسی را افزایش می دهد. آزمایش خون فضانوردان نشان دهنده افزایش انحرافات کروموزومی در لنفوسیت ها پس از هر پرواز فضایی است که در پزشکی به عنوان یک نشانگر تومور در نظر گرفته می شود. به طور کلی نتیجه گرفته شد که دریافت دوز مجاز 1 Sv در طول عمر به طور متوسط سه سال عمر را کوتاه می کند.

خطرات قمری

یکی از استدلال های "قوی" حامیان "توطئه قمری" این ادعا است که عبور از کمربندهای تشعشعی و قرار گرفتن در ماه، جایی که میدان مغناطیسی وجود ندارد، باعث مرگ اجتناب ناپذیر فضانوردان در اثر بیماری تشعشع می شود. فضانوردان آمریکایی واقعاً مجبور بودند از کمربندهای تشعشعی زمین - پروتون و الکترونیک عبور کنند. اما این فقط برای چند ساعت اتفاق افتاد و دوزهای دریافتی خدمه آپولو در طول ماموریت قابل توجه بود، اما قابل مقایسه با دوزهای دریافت شده توسط قدیمی های ISS. ویاچسلاو شورشاکوف می‌گوید: «البته، آمریکایی‌ها خوش‌شانس بودند، بالاخره یک رویداد پروتون خورشیدی در طول پرواز آنها اتفاق نیفتاد. اگر این اتفاق می افتاد، فضانوردان دوزهای کشنده را دریافت می کردند - نه 30 mSv، بلکه 3 Sv.

حوله هایت را خیس کن

ویاچسلاو شورشاکوف می گوید: ما متخصصان در زمینه ایمنی در برابر تشعشعات اصرار داریم که حفاظت از خدمه تقویت شود. برای مثال، در ایستگاه فضایی بین‌المللی، آسیب‌پذیرترین کابین‌های فضانوردان است که در آن استراحت می‌کنند. هیچ جرم اضافی در آنجا وجود ندارد و تنها یک دیوار فلزی به ضخامت چند میلی متری فرد را از فضای بیرونی جدا می کند. اگر این مانع را به معادل آب پذیرفته شده در رادیولوژی کاهش دهیم، تنها 1 سانتی متر آب است.

برای مقایسه: جو زمین، که در زیر آن از تشعشعات پنهان می شویم، معادل 10 متر آب است. ما اخیراً پیشنهاد کردیم که از کابین فضانوردان با یک لایه اضافی از حوله ها و دستمال های آغشته به آب محافظت کنیم که تأثیرات تشعشعات را تا حد زیادی کاهش می دهد. داروهایی برای محافظت در برابر تشعشعات در حال توسعه هستند، اگرچه هنوز در ایستگاه فضایی بین‌المللی استفاده نشده‌اند.

شاید در آینده با استفاده از روش های پزشکی و مهندسی ژنتیک بتوانیم بدن انسان را به گونه ای ارتقا دهیم که اندام های حیاتی آن در برابر عوامل تشعشع مقاومت بیشتری داشته باشند. اما در هر صورت، بدون توجه دقیق علم به این مشکل، می توان پروازهای فضایی طولانی مدت را فراموش کرد.

توصیه شده: