Avaruusjärjestöt ilmoittavat miehitetyn lennon mahdollisuudesta Kuuhun ja Marsiin lähitulevaisuudessa, ja tiedotusvälineet juurruttavat kaupunkilaisten mieliin pelkoa kosmisista säteistä, magneettisista myrskyistä ja aurinkotuulesta kertovilla artikkeleilla. Yritetään ymmärtää ydinfysiikan käsitteitä ja arvioida vaaroja.
Ensyklopediset tiedot
Kosmisen säteilyn käsitteen alle kuuluu kaikki maan ulkopuolista alkuperää oleva sähkömagneettinen säteily. Nämä ovat eri energioiden varautuneiden ja latautumattomien hiukkasten virtoja, jotka liikkuvat ulkoavaruudessa ja saavuttavat planeettamme magneettisen kuoren ja joskus Maan pinnan. Ihmisen aistit eivät havaitse niitä. Tähdet ja galaksit toimivat kosmisen säteilyn lähteinä.
Löytöhistoria
Kosmisen säteiden (jota kutsutaan myös säteilyksi) olemassaolon ensisijaisuus kuuluu itäv altalaiselle fyysikolle W. Hessille (1883-1964). Vuonna 1913 hän tutki ilman sähkönjohtavuutta. Yhteistyössä amerikkalaisen kanssafyysikko Carl David Andersenon (1905-1991), hän osoitti, että ilman sähkönjohtavuus syntyy altistumisesta ilmakehään kosmiselle ionisoivalle säteilylle. Molemmat tutkijat saivat tutkimuksestaan Nobel-palkinnon vuonna 1936. Lisätutkimukset aineen ominaisuuksien ja heikkojen vuorovaikutusten alalla mahdollistivat jo viime vuosisadan 50-luvulla näiden säteilyjen spektrin ja positronien, pionien, muuonien, hyperonien ja mesonien alkuperän paljastamisen.
Galaktiset kosmiset säteet
Kosmisen virran energia ydinfysiikassa mitataan elektronivolteina ja se on 0,00001-100 kvintiljoonaa. Primaarisen (galaktisen) kosmisen säteilyn hiukkasvirta koostuu heliumista ja vetyytimistä. Säteilyvirtaa heikentävät aurinkokuntamme magnetosfääri, Auringon ja planeettojen magneettikentät. Maan ilmakehä ja sen magneettikenttä suojaavat elämää planeetallamme. Kun hiukkaset ovat ilmakehässä, ne kokevat peräkkäisiä ydinmuutoksia, joita kutsutaan toissijaiseksi säteilyksi. Avaruuskappaleet ja supernovaräjähdyksen säteily Linnunradan galaksin sisällä toimivat tämän alfa-, beeta- ja gammahiukkasten virtauksen lähteenä, joka saavuttaa planeettamme niin sanotun ilmasuihkun muodossa. Maan magneettikentässä alfa- ja beetahiukkaset taipuvat kohti napoja, toisin kuin neutraalit gammahiukkaset.
Auringon kosminen säteily
Luonnoltaan samanlainen kuin galaktinen, se esiintyy Auringon kromosfäärissä ja siihen liittyy räjähdysplasmamateriaalia, jota seuraavat näkyvät ulostyönät ja magneettiset myrskyt. Normaalin auringon toiminnan aikana tämän virtauksen tiheys ja energia ovat pieniä, ja niitä tasapainottaa galaktinen kosminen säteily. Soihdutusten aikana vuontiheys kasvaa suuresti ja ylittää galaksista tulevan säteilyn.
Ei ole vaaraa planeetan asukkaille
Ja se todella on. Kosmisen säteilyn löytämisen jälkeen tiedemiehet eivät ole lopettaneet sen tutkimista. Viimeaikaiset tutkimukset vahvistavat, että näiden virtojen haitalliset vaikutukset imeytyvät planeetan ilmakehään ja otsonikerrokseen. Se voi aiheuttaa vahinkoa astronauteille ja esineille, jotka ovat yli 10 kilometrin korkeudessa. On melko helppoa visualisoida tämän vaarallisen ilmakehän hiukkasvirran peräkkäisen tuhoutumisen prosessi. Kuvittele, että pudotit Lego-tornin v altavasta portaikosta. Jokaisella askeleella siitä lentää monet palaset. Näin kosmisen säteilyn varautuneet hiukkaset törmäävät sen atomien kanssa ilmakehässä ja menettävät tuhovoimansa.
Mutta entä astronautit?
Ihminen on avaruudessa Maan magneettikentässä. Vaikka kansainvälinen avaruusasema sijaitseekin ilmakehän ulkopuolella, se vaikuttaa planeetan magneettikenttään. Poikkeuksena ovat astronautien lennot kuuhun. Lisäksi altistuksen kestolla on merkitystä. Pisin lento avaruudessa kesti hieman yli vuoden. Avaruuden tekemät astronautien terveystutkimuksetNASA osoitti, että mitä suurempi avaruussäteilyannos sai, sitä todennäköisemmin he saivat kaihia. Tietoa ei ole vielä tarpeeksi, vaikka kosmista säteilyä pidetään suurimmana vaarana planeettojen välisessä matkassa.
Kuka lentää Marsiin?
Yhdysv altain liittov altion ilmailuhallinto väittää, että 32 kuukauden lennon jälkeen punaiselle planeetalle astronautit saavat sellaisen annoksen kosmista säteilyä, joka johtaa kuolemaan johtavaan syöpään 10 prosentilla miehistä ja 17 prosentilla ihmisistä. naiset. Lisäksi riski saada kaihi, hedelmättömyyden todennäköisyys ja jälkeläisten geneettiset poikkeavuudet kasvavat merkittävästi. Lisää tähän häiriöt neurogeneesin prosesseissa hippokampuksessa - paikassa, jossa hermosolut syntyvät, ja pitkäaikaisen muistin heikkeneminen. Tämän vaikutuksen vähentämiseksi suunnittelijoiden on vielä keksittävä suojaavia panssareita nopeampia avaruusaluksia varten ja uusia tehokkaita hermosuojaimia astronauteille.
Hartikkeleita ulkoavaruuden taukovempaimista
Wadrerbiltin yliopiston (USA) professori Bharat Bhuva huomasi, että elektroniset laitteet voivat epäonnistua kosmisen säteilyn vaikutuksesta. Hänen tutkimuksensa mukaan säteilyn subatomiset hiukkaset voivat aiheuttaa häiriöitä erittäin tarkkojen elektronisten laitteiden integroituihin piireihin, mikä johtaa muutokseen niiden muistissa olevissa tiedoissa. Seuraavat tosiasiat mainitaan todisteina:
- Schaerbeekin kaupungissa (Belgia) vuonna 2013 yksi ehdokkaistaEduskunta sai huomattavasti enemmän ääniä kuin mahdollista. Juuri näin äänet laskeneen laitteen rekisterissä havaittiin vika. Tutkimuksen jälkeen pääteltiin, että vian syy oli kosmiset säteet.
- Vuonna 2008 matkustajakone, joka oli reitillä Australian Perthistä Singaporeen, nousi äkillisesti 210 metriä. Kolmannes matkustajista ja miehistöstä loukkaantui. Syynä on autopilotin vika. Lisäksi lentoyhtiön tietokoneet synnyttivät useita virheitä. Tutkimus sulki pois kaikki mahdolliset syyt tällaisten järjestelmien häiriöihin kosmista säteilyä lukuun ottamatta.
Yhteenveto
Nyt järjestelmänvalvojilla ja ohjelmoijalla on selitys tietokonetekniikan häiriöille ja epäonnistumisille. Kosminen säteily on syypää kaikkeen! Ja jos ilman vitsejä - muistakaamme, että elämä maapallolla yleensä ja kehomme erityisesti ovat erittäin hauraita biologisia järjestelmiä. Miljardeja vuosia kestänyt biologinen evoluutio testasi kaikkia orgaanisen elämän muotoja planeettamme olosuhteissa. Voimme suojautua monelta, mutta aina on pelättävää. Ja jotta voit suojata itsesi kunnolla, sinun on tiedettävä uhista. Tietoinen tarkoittaa aseistettua. Mutta astronautit lentävät edelleen Marsiin, ehkä eivät vuoteen 2030 mennessä, mutta he lentävät varmasti! Loppujen lopuksi me ihmiset tähtäämme aina tähtiin!
