Земля защищает нас своей атмосферой и магнитным полем от мощной космической радиации, но в открытом космосе, над человеком нависает радиационная угроза. Несмотря на это, несколько человек 52 года назад побывали на поверхности Луны, где нет ни атмосферы, ни магнитного поля. Но почему тогда их не убила радиация?
Космическая радиация
Большинству людей известны три типа радиации: Альфа, Бета и Гамма излучения, но в астрофизике радиация имеет более широкое значение, к ней причисляют любые частицы, способные ионизировать атомы или вызывать их распад. Соответственно всё это излучение называют ионизирующим излучением.
Космическое радиация делится на галактическую радиацию: частицы, прилетающие к нам извне Солнечной системы, и солнечную, состоящую в основном из протонов, которые выбрасывает Солнце. Этот поток протонов часто называют солнечным ветром, в нём также присутствуют и другие частицы, но протоны находятся в абсолютном большинстве.
От солнечного излучения мы неплохо защищены магнитным полем Земли, однако бывают такие случаи, что во время сильных вспышек на Солнце большая доля заряженных частиц пробивается через магнитное поле и достигает атмосферы, в это время мы видим удивительное явление — полярное сияние.
Высокоэнергетические галактические лучи легко пробиваются через магнитное поле Земли и достигают поверхности планеты, но атмосфера поглощает большую их часть, защищая нас от серьёзного облучения.
Частицы галактических и солнечных лучей, которые не смогли пробиться через магнитное поле Земли, закручиваются им вокруг планеты из-за чего Земля окружена радиационными поясами Ван Аллена, то в какой именно пояс попадёт частица, зависит от её заряда, массы и энергии, при попадании в магнитное поле Земли. Каждый из поясов образует вокруг Земли тор и уровни радиации там довольно высоки, значительно выше, чем на поверхности Луны, чтобы получить смертельную дозу в поясе хватило бы пары суток.
Почему астронавтов на Луне не убила радиация?
Чтобы добраться до Луны и благополучно вернуться домой, астронавты «Аполлона» должны были не только дважды пересечь пояса Ван Аллена, но и преодолеть огромное расстояние от Земли до Луны. По времени полёт занимал около трёх дней в каждую сторону. Участники миссий также должны были работать на Луной орбите и на поверхности Луны. Общее время миссий составляло от 8 до 12 дней при разных полётах. Таким образом, экипажи «Аполлонов» были окружены ионизирующим излучением от Солнца и галактической радиацией достаточно долго. Но как NASA решили эту проблему?
Обшивка у космического корабля должна была быть довольно лёгкой, нельзя было слишком утяжелять её, а значит она не обеспечивала хорошей защиты от радиации. Поэтому к конструкции был добавлен толстый металлический щит только в области, где находились астронавты. Пролёт через пояса Ван Аллена занимал около часа, в каждом направлении, теоретические модели радиационных поясов, разработанные накануне полётов "Аполлонов", показали, что прохождение через них не будет представлять существенной угрозы для здоровья космонавтов. Плюс к этому время миссий совпало с периодом минимальной солнечной активностью, из-за чего поток солнечного излучения был на минимуме.
В целом астронавты получили достаточно существенные дозы, что могло сказаться на их здоровье в будущем, но они и близко не подошли к проявлению даже слабой лучевой болезни.
Автор: Алексей Нимчук. Редакция: Фёдор Карасенко.
Ставьте палец вверх, чтобы видеть в своей ленте больше статей о космосе и науке!
Подписывайтесь на мой канал здесь, а также на мои каналы в телеграме и на youtube. Там вы можете почитать большое количество интересных материалов, а также задать свой вопрос. Поддержать наш канал материально можно через patreon.