Лаборатория космической радиации НАСА

Лаборатория космической радиации НАСА (NSRL)
Учредил	2003
Тип исследования	Ядерная физика , физика и химия материалов, экологические и биологические исследования.
Бюджет	34 миллиона долларов США
Расположение	Аптон, Нью-Йорк
Кампус	8 км 2 (1977 акров)
Операционное агентство	Брукхейвен Сайенс Ассошиэйтс, ООО
Веб-сайт	https://www.bnl.gov/nsrl/about.php

Лаборатория космической радиации НАСА ( NSRL , ранее называвшаяся Центром применения ракет-носителей). ^[3]), представляет собой исследовательский центр по изучению пучков тяжелых ионов; часть отдела коллайдеров-ускорителей Брукхейвенской национальной лаборатории , расположенной в Аптоне, штат Нью-Йорк, на Лонг-Айленде . Его основная задача — использовать ионные пучки (H ⁺это бы ⁸³⁺) для моделирования полей излучения космических лучей , которые более заметны за пределами атмосферы Земли.

Обзор

Этот объект, которым совместно управляют Управление науки Министерства энергетики США и Космический центр имени Джонсона НАСА, использует пучки тяжелых ионов, которые имитируют космические лучи, обнаруженные в космосе. NSRL также имеет собственную линию луча, предназначенную для радиобиологических исследований, а также зоны подготовки образцов. Хотя исследователи Брукхейвенской лаборатории и их коллеги использовали пучки тяжелых ионов для радиобиологических исследований на другом ускорителе в Брукхейвене с 1995 года, NSRL начала работу летом 2003 года, и в радиобиологических исследованиях приняли участие более 75 экспериментаторов из примерно 20 учреждений из США и других стран. год. ^[1]

Наука

Поскольку космонавты проводят больше времени в космическом пространстве, они подвергаются большему воздействию ионизирующего излучения — потока частиц, который при прохождении через тело обладает достаточной энергией, чтобы превратить атомы и молекулы внутри этого вещества в ионы . Прямо или косвенно ионизируя и, таким образом, повреждая компоненты живых клеток, включая генетический материал, называемый ДНК , ионизирующее излучение может вызвать изменения в способности клеток осуществлять восстановление и размножение. Это может привести к мутациям, которые, в свою очередь, могут привести к опухолям , раку , генетическим дефектам у потомства или смерти.

Хотя сам космический корабль несколько снижает радиационное воздействие, он не полностью защищает астронавтов от галактических космических лучей, которые представляют собой высокоэнергетические тяжелые ионы, или от солнечных энергичных частиц , которыми в первую очередь являются энергичные протоны. По оценкам НАСА, за каждый год, который астронавты проводят в глубоком космосе, около трети их ДНК подвергается непосредственному воздействию тяжелых ионов. ^[1]

По мере увеличения знаний о влиянии космического излучения исследования NSRL могут расширить понимание связи между ионизирующим излучением и старением или нейродегенерацией, а также раком. Стремясь ограничить повреждение здоровых тканей ионизацией, исследования NSRL могут также привести к улучшению лучевой терапии рака. ^[1]

Исследователи NSRL используют уникальный источник электронно-лучевых ионов (EBIS). ^[4] и ускоритель синхротрона с переменным градиентом для доставки пучков тяжелых ионов к различным биологическим образцам (тканям, клеткам, раствору ДНК), электронному оборудованию и новым материалам, которые будут использоваться в космических миссиях. Этот источник луча позволяет установке менять ускоряемый ион в течение 5 минут. ^[5] и привел к стандартизированному формату доставки луча среди биологических экспериментаторов NSRL, названному «Симулятор GCR». Эта программа объединяет ряд лучей, начиная с H ⁺ в Фе ²⁶⁺, различных энергий, что имитирует поглощенную дозу живой природы за определенный период времени во время миссий за пределами околоземной орбиты . ^[6]

См. также

Ссылки

^ Jump up to: ^а ^б ^с ^д «Лаборатория космической радиации НАСА в Брукхейвене» . Брукхейвенская национальная лаборатория . 2012 . Проверено 25 июля 2012 г.
^ «Новый объект НАСА поможет защитить космические экипажи от радиации» . Наука Дейли . 15 октября 2003 года . Проверено 25 июля 2012 г.
^ «Лаборатория космической радиации НАСА в Брукхейвенской национальной лаборатории» . Брукхейвенская национальная лаборатория . Проверено 25 июля 2012 г.
^ «RHIC | Бустерный синхротрон» . www.bnl.gov . Проверено 23 сентября 2020 г.
^ «БНЛ | О НСРЛ» . www.bnl.gov . Проверено 23 сентября 2020 г.
^ Симонсен, Лиза К.; Слаба, Тони С.; Гуида, Питер; Русек, Адам (19 мая 2020 г.). «Первый наземный симулятор галактических космических лучей НАСА: открытие новой эры в исследованиях космической радиобиологии» . ПЛОС Биология . 18 (5): e3000669. дои : 10.1371/journal.pbio.3000669 . ISSN 1545-7885 . ПМЦ 7236977 . ПМИД 32428004 .

Внешние ссылки

Риски для здоровья во внеземной среде - энциклопедия, управляемая Отделом космических наук о жизни Ассоциации космических исследований и энциклопедией НАСА.
Веб-страница НАСА по космическому излучению (элементы HRP)

[intro-1] Jump up to: ^а ^б ^с ^д «Лаборатория космической радиации НАСА в Брукхейвене» . Брукхейвенская национальная лаборатория . 2012 . Проверено 25 июля 2012 г.

[sciencedaily-2] «Новый объект НАСА поможет защитить космические экипажи от радиации» . Наука Дейли . 15 октября 2003 года . Проверено 25 июля 2012 г.

[3] «Лаборатория космической радиации НАСА в Брукхейвенской национальной лаборатории» . Брукхейвенская национальная лаборатория . Проверено 25 июля 2012 г.

[4] «RHIC | Бустерный синхротрон» . www.bnl.gov . Проверено 23 сентября 2020 г.

[5] «БНЛ | О НСРЛ» . www.bnl.gov . Проверено 23 сентября 2020 г.

[6] Симонсен, Лиза К.; Слаба, Тони С.; Гуида, Питер; Русек, Адам (19 мая 2020 г.). «Первый наземный симулятор галактических космических лучей НАСА: открытие новой эры в исследованиях космической радиобиологии» . ПЛОС Биология . 18 (5): e3000669. дои : 10.1371/journal.pbio.3000669 . ISSN 1545-7885 . ПМЦ 7236977 . ПМИД 32428004 .

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]