Детектор радиационной оценки
Детектор радиационной оценки ( RAD ) – это прибор, установленный на научной лаборатории Марсианской Curiosity марсоходе . Это был первый из десяти приборов, включенных во время миссии.
Цель
[ редактировать ]Первая роль RAD заключалась в том, чтобы охарактеризовать широкий спектр радиационной среды, обнаруженной внутри космического корабля на этапе полета. Эти измерения никогда раньше не проводились изнутри космического корабля в межпланетном пространстве. Его основная цель — определить жизнеспособность и потребности в защите потенциальных путешественников, отправляющихся на Марс , а также охарактеризовать радиационную среду на поверхности Марса, что он начал делать сразу после приземления MSL в августе 2012 года. [1] Включенный после запуска RAD зафиксировал несколько всплесков радиации, вызванных Солнцем. [2]
RAD финансируется Дирекцией исследовательских систем в штаб-квартире НАСА и Космическим агентством Германии (DLR) и разрабатывается Юго-западным исследовательским институтом (SwRI) и группой внеземной физики в Университете Христиана-Альбрехта в Киле , Германия. [1] [2]
Результаты
[ редактировать ]31 мая 2013 года ученые НАСА сообщили о результатах, полученных во время круиза, и заявили, что эквивалентная доза радиации даже для самого короткого полета туда и обратно с нынешними двигательными установками и сопоставимой защитой составляет 0,66 ± 0,12 зиверта . Это подразумевает большой риск для здоровья, вызванный излучением энергетических частиц при любой миссии человека на Марс . [3] [4] [5]
Помимо оценки радиационной обстановки на Марсе, данные RAD также могут быть использованы для изучения космической погоды . Прибытие корональных выбросов массы на Марс можно обнаружить по данным RAD через форбуш-понижения , которые их прохождение вызывает в галактическом космическом излучении . Эти измерения привели к выводу, что быстрые КВМ могут продолжать замедляться даже за пределами околоземной орбиты, когда их увлекает более медленный окружающий солнечный ветер . [6]
В сентябре 2017 года НАСА сообщило, что уровень радиации на поверхности Марса временно увеличился вдвое и был связан с полярным сиянием , в 25 раз более ярким, чем любое наблюдавшееся ранее, из-за массивного и неожиданного явления солнечных частиц и связанной с ним солнечной бури в середине. месяца. [7]
Астробиология
[ редактировать ]Источники радиации, которые представляют опасность для здоровья человека, также влияют на выживаемость микробов, а также на сохранность органических химических веществ и биомолекул . [8] В настоящее время RAD количественно оценивает поток биологически опасного излучения на поверхности Марса и поможет определить, как эти потоки изменяются в суточных, сезонных, солнечных циклах и эпизодических (вспышка, шторм) временных масштабах. Эти измерения позволят рассчитать глубину в породе или почве, на которой этот поток, если интегрировать его в течение длительного периода времени, обеспечивает смертельную дозу для известных наземных микроорганизмов. Посредством таких измерений ученые смогут узнать, насколько глубоко под поверхностью должна была находиться или находилась в прошлом жизнь, чтобы ее можно было защитить. [9]
Исследование данных RAD, опубликованное в январе 2014 года, утверждает, что « ионизирующее излучение сильно влияет на химический состав и структуру, особенно на воду, соли и чувствительные к окислительно-восстановительному воздействию компоненты, такие как органические вещества». [10] В отчете делается вывод, что измерения поверхности на месте и оценки недр ограничивают возможности сохранения марсианского органического вещества после эксгумации и воздействия ионизирующей радиации в верхних нескольких метрах марсианской поверхности. [10]
Галерея
[ редактировать ]![Дозы радиации - полет/поверхность Марса (MSL) (2011–2013 гг.)[3][4][5]](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/e/ef/PIA17601-Comparisons-RadiationExposure-MarsTrip-20131209.png/159px-PIA17601-Comparisons-RadiationExposure-MarsTrip-20131209.png)
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б «Домашняя страница детектора радиационной оценки (RAD) SwRI» . Юго-Западный научно-исследовательский институт . Проверено 19 января 2011 г.
- ^ Jump up to: а б НАСА - РАД
- ^ Jump up to: а б Керр, Ричард (31 мая 2013 г.). «Радиация сделает путешествие астронавтов на Марс еще более рискованным» . Наука . 340 (6136): 1031. Бибкод : 2013Sci...340.1031K . дои : 10.1126/science.340.6136.1031 . ПМИД 23723213 . Проверено 31 мая 2013 г.
- ^ Jump up to: а б Зейтлин, К.; и др. (31 мая 2013 г.). «Измерения излучения энергетических частиц на пути к Марсу в Марсианской научной лаборатории» . Наука . 340 (6136): 1080–1084. Бибкод : 2013Sci...340.1080Z . дои : 10.1126/science.1235989 . ПМИД 23723233 . S2CID 604569 . Проверено 31 мая 2013 г.
- ^ Jump up to: а б Чанг, Кеннет (30 мая 2013 г.). «Данные о радиационном риске для путешественников на Марс» . Нью-Йорк Таймс . Проверено 31 мая 2013 г.
- ^ Фрайгерр фон Форстнер, Йохан Л.; Го, Цзиннань; Виммер-Швайнгрубер, Роберт Ф.; и др. (2017). «Использование форбуш-уменьшений для определения времени прохождения ICME, распространяющегося от 1 а.е. до Марса». Журнал геофизических исследований: Космическая физика . 123 (1): 39–56. arXiv : 1712.07301 . Бибкод : 2018JGRA..123...39F . дои : 10.1002/2017ja024700 . ISSN 2169-9402 . S2CID 119249104 .
- ^ Скотт, Джим (30 сентября 2017 г.). «Крупная солнечная буря вызывает глобальное сияние и удваивает уровень радиации на поверхности Марса» . Физика.орг . Проверено 30 сентября 2017 г.
- ^ Первые измерения радиации с поверхности Марса. (9 декабря 2013 г.). Юго-Западный научно-исследовательский институт. Наука Дейли .
- ^ Хасслер, Дональд М.; Зейтлин, Кэри; Виммер-Швайнгрубер, Роберт Ф.; Эресманн, Бент; Рафкин, Шотландец; Мартин, Сезар; Бетчер, Стефан; Келер, Ян; Го, Цзиннань; Бринза, Дэвид Э.; Райц, Гюнтер; Познер, Арик; научная группа MSL (7–12 апреля 2013 г.), «Радиационная среда на поверхности Марса и во время полета MSL на Марс», Генеральная ассамблея EGU 2013 , Ads Labs, Bibcode : 2013EGUGA..1512596H
- ^ Jump up to: а б Хасслер, Дональд М.; и др. (24 января 2014 г.). «Радиационная обстановка на поверхности Марса, измеренная с помощью марсохода Curiosity Марсианской научной лаборатории» (PDF) . Наука . 343 (6169): 1244797. Бибкод : 2014Sci...343D.386H . дои : 10.1126/science.1244797 . hdl : 1874/309142 . ПМИД 24324275 . S2CID 33661472 . Проверено 27 января 2014 г.
