Чтобы покорять планеты, космонавту придётся сталкиваться с космическим излучением. В Космосе оно постоянно встречается в виде потока частиц. Какие воздействия частицы оказывают на космонавтов? Сможет ли защититься человечество перед такой неотъемлемой частью Космоса?
Космическое излучение и его виды
Космическое излучение – любое излучение внеземного происхождения. Состоит из заряженных и незаряженных частиц. Характеризуется передаваемой энергией Мэв (мегаэлектронвольт). Существует 3 вида:
- Галактическое и внегалактическое;
- Солнечное;
- Радиационный пояс Земли (Пояс Ван Аллена)
Галактическое и внегалактическое излучение
Образуется в результате вспышек сверхновых звёзд. Энергия частиц в разы превосходит частицы солнечного излучения, составляет порядка 10 в 14-й –– 10 в 18-й степени МэВ.
Земля защищает всё живое благодаря магнитному полю и атмосфере. Однако частицы галактического и внегалактического излучения с такой громадной энергией не обращают внимания на магнитное поле. Врезаясь в атмосферу Земли, выбивают электроны местных атомов и молекул, превращая их в ионы, которые сами становятся источником излучения.
Тем самым образуется вторичное излучение. Всё равно, атмосфера настолько плотная, что отдельные частицы хоть и достигают земную кору, но с очень маленькой энергией, которая безвредна для жизни на Земле.
Примечательно, что чем дальше от Солнца, тем скорость излучения от галактик выше. Солнце обладает своей гелиосферой, защищая систему от наружной бомбардировки частиц галактического и внегалактического излучения. Если бы Земля располагалась в районе Сатурна, то жизнь бы так и не зародилась.
Солнечное излучение
Излучение, испускаемое Солнцем. Примерно 91% солнечного излучения – протоны (положительно заряженные частицы). Остальной процент альфа и гамма-частиц, поток электронов. Для Земли они безвредны, так как альфа-частицы, электроны и протоны отводятся магнитным полем и рассеиваются атмосферой.
А гамма-частицы, хоть и обладают большой проникающей способностью и не реагируют на магнитное поле (нет заряда), но до Земли достают в несущественной концентрации. Для космонавтов наибольшую опасность представляют протоны.
Энергия протона ~ 100 МэВ, когда Солнце в спокойном состоянии. Когда происходят солнечные вспышки, то энергия достигает 1000 МэВ. Если сравнить энергию солнечного и галактического излучений, то солнечного примерно в триллион раз меньше. Однако учёными подсчитано, так как концентрация частиц солнечного излучения в разы выше, то оно опаснее для космонавтов и полётов на другие планеты.
Радиационный пояс Земли
Состоит из двух колец вокруг Земли. Первое внутреннее кольцо, по которому движутся протоны вдоль силовых линий магнитного поля Земли на высоте 3800 км. Энергия протонов 10 МэВ.
Космонавты на МКС находятся на высоте 400 км. По второму кольцу движутся электроны (отрицательно заряженные частицы) на высоте 20000 км. Энергия – 1МэВ.
По сути, радиационный пояс Земли безвреден для космонавтов с минимальной защитой космического корабля.
Итоги
Разобраны виды космического излучения. Наибольшую опасность представляет Солнечное из протонов.
Вторая часть статьи будет посвящена влиянию излучения на человека и возможности полёта на другие планеты, например, Марс, с сохранением здоровья космонавтов.
Читайте вторую часть: Влияние космического излучения на человека
Понравилась статья, подписывайтесь на канал, ставьте лайк, делитесь информацией в социальных сетях. Дальше будет интереснее!