Onko ihmisten turvallista lentää Marsiin?

Onko ihmisten turvallista lentää Marsiin?
Onko ihmisten turvallista lentää Marsiin?
Anonim

Ihmismatkailijoiden lähettäminen Marsiin vaatii tutkijoita ja insinöörejä ylittämään useita teknisiä esteitä, mukaan lukien turvallisuus. Yksi näistä on vakava riski, joka aiheutuu auringosta, kaukaisista tähdistä ja galakseista lähtevistä hiukkasista.

Kahdelle avainkysymykselle vastaaminen auttaisi pitkälle tämän esteen voittamisessa: aiheuttaisiko hiukkassäteily liikaa uhkaa ihmiselämälle lentäessään punaiselle planeetalle ja sieltä pois? Ja voisiko Marsin lennon ajoitus auttaa suojaamaan astronauteja ja avaruusaluksia säteilyltä?

Uudessa artikkelissa, joka julkaistiin vertaisarvioidussa Space Weather -lehdessä, kansainvälinen tutkijaryhmä, mukaan lukien tutkijat Kalifornian yliopistosta, Los Angeles, vastaa näihin kahteen kysymykseen "ei" ja "kyllä".

Ihmisten pitäisi voida matkustaa turvallisesti Marsiin ja takaisin, jos avaruusalus on suojattu riittävästi ja paluumatka kestää alle neljä vuotta. Aikana, jolloin mies lentää Marsiin, olisi todellakin merkitystä: Tutkijat ovat päättäneet, että paras aika lentää Maasta on silloin, kun auringon aktiivisuus on huipussaan, joka tunnetaan auringon maksimina.

Tiedemiesten laskelmat osoittavat, että avaruusalus olisi mahdollista suojata auringon energiahiukkasilta, koska auringon maksimin aikana kaukaisimpien galaksien vaarallisimmat ja energisimmät hiukkaset taipuvat auringon lisääntyneen aktiivisuuden vaikutuksesta.

Tämän pituinen matka olisi täysin mahdollinen. Keskimääräinen lento Marsiin kestää noin yhdeksän kuukautta, joten lähetysajoista ja polttoaineen saatavuudesta riippuen tehtävä todennäköisesti saavuttaa planeetan ja palaa maapallolle alle kahdessa vuodessa, sanoo Yuri Shprits, yliopiston geofysiikka. Kaliforniasta, Los Angelesista ja artikkelin toinen kirjoittaja.

"Tämä tutkimus osoittaa, että vaikka kosmiset säteet asettavat tiukat rajat avaruusaluksen raskaudelle ja laukaisuajoille ja asettavat teknisiä haasteita ihmisten matkustamiselle Marsiin, tällainen tehtävä on toteuttamiskelpoinen", sanoi Syrz, joka on myös osaston päällikkö. fysiikka ja avaruussää Geosciences Research Center GFZ: ssä Potsdamissa, Saksassa.

Tutkijat suosittelevat enintään neljän vuoden tehtävää, koska pidempi matka altistaisi astronautit vaarallisen korkealle säteilylle edestakaisen matkan aikana - vaikka olettaisivat, että he menivät sinne, kun se oli suhteellisen turvallisempaa kuin muina aikoina. He raportoivat myös, että suurin vaara tällaiselle lennolle on hiukkasia aurinkokuntamme ulkopuolelta.

Ruisku ja kollegat UCLA: ssa, Massachusettsin teknillisessä instituutissa, Moskovan Skolkovon tiede- ja teknologiainstituutissa ja GFZ Potsdamissa ovat yhdistäneet geofysikaaliset hiukkaspäästömallit aurinkokierrosta malleihin siitä, miten säteily vaikuttaa sekä ihmismatkustajiin, mukaan lukien sen erilaiset vaikutukset erilaisiin kehon elimissä ja avaruusaluksessa. Simulaatiot ovat osoittaneet, että suhteellisen paksusta materiaalista valmistettu avaruusaluksen kuori voi auttaa suojelemaan astronauteja säteilyltä, mutta jos suojaus on liian paksu, se voi itse asiassa lisätä sekundaarisen säteilyn määrää.

Kaksi päätyyppiä vaarallista säteilyä avaruudessa ovat aurinkoenergiahiukkaset ja galaktiset kosmiset säteet; kunkin intensiteetti riippuu auringon aktiivisuudesta. Galaktinen kosminen säteilyaktiivisuus on pienin 6-12 kuukauden kuluttua auringon huippusta, kun taas aurinkoenergiahiukkaset ovat suurimmat auringon maksimin aikana, Syringe sanoi.

Suositeltava: