stringtranslate.com

Детектор радиационной оценки

RAD в Curiosity
Детектор оценки радиации на марсоходе Curiosity ( Марсианская научная лаборатория )

Детектор оценки радиации ( RAD ) — это прибор, установленный на марсоходе Curiosity Марсианской научной лаборатории . Он был первым из десяти приборов, включенных во время миссии.

Цель

Первой задачей RAD было охарактеризовать широкий спектр радиационной среды, обнаруженной внутри космического корабля во время фазы полета. Эти измерения никогда ранее не проводились изнутри космического корабля в межпланетном пространстве. Его основная цель — определить жизнеспособность и потребности в экранировании для потенциальных путешественников-людей в человеческой миссии 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 Директоратом миссий исследовательских систем в штаб-квартире NASA и Германским космическим агентством (DLR) и разрабатывается Юго-Западным научно-исследовательским институтом (SwRI) и группой внеземной физики в Университете Кристиана Альбрехта в Киле , Германия. [1] [2]

Результаты

31 мая 2013 года ученые НАСА сообщили о результатах, полученных во время полета, и заявили, что эквивалентная доза радиации даже для самого короткого кругового полета с текущими двигательными установками и сопоставимой защитой составляет0,66 ± 0,12  зиверта . Это подразумевает большой риск для здоровья, вызванный излучением энергичных частиц для любой человеческой миссии на Марс . [3] [4] [5]

В дополнение к оценке радиационной обстановки на Марсе, данные RAD также могут быть использованы для изучения космической погоды . Прибытие корональных выбросов массы на Марс может быть обнаружено в данных RAD через Форбуш-понижения , которые их прохождение вызывает в галактическом космическом излучении . Эти измерения привели к выводу, что быстрые корональные выбросы массы могут продолжать замедляться даже за пределами орбиты Земли, когда их увлекает более медленный окружающий солнечный ветер . [6]

В сентябре 2017 года НАСА сообщило, что уровень радиации на поверхности Марса временно удвоился и был связан с полярным сиянием , которое было в 25 раз ярче любого из наблюдавшихся ранее, из-за массивного и неожиданного события солнечных частиц и связанной с ним солнечной бури в середине месяца. [7]

Астробиология

Источники радиации, которые представляют опасность для здоровья человека, также влияют на выживание микробов, а также на сохранение органических химикатов и биомолекул . [8] В настоящее время RAD количественно оценивает поток биологически опасной радиации на поверхности Марса сегодня и поможет определить, как эти потоки изменяются в суточных, сезонных, солнечных циклах и эпизодических (вспышки, штормы) временных масштабах. Эти измерения позволят рассчитать глубину в породе или почве, на которой этот поток, будучи интегрированным в течение длительных временных масштабов, обеспечивает смертельную дозу для известных земных микроорганизмов. С помощью таких измерений ученые могут узнать, насколько глубоко под поверхностью должна находиться или находилась жизнь в прошлом, чтобы быть защищенной. [9]

Исследование, опубликованное в январе 2014 года на основе данных RAD, утверждает, что « ионизирующее излучение сильно влияет на химический состав и структуру, особенно на воду, соли и компоненты, чувствительные к окислительно-восстановительному потенциалу, такие как органические вещества». [10] В отчете делается вывод о том, что in situ «измерения поверхности — и оценки подповерхностного слоя — ограничивают окно сохранности марсианского органического вещества после эксгумации и воздействия ионизирующего излучения в верхних нескольких метрах марсианской поверхности. [10]

Галерея

  • Дозы радиации - полет на Марс/поверхность (MSL) (2011-2013)[3][4][5]
    Дозы радиации - полет на Марс /поверхность ( MSL ) (2011-2013) [3] [4] [5]
  • Уровень радиации во время полета с Земли на Марс (2011-2012)
    Уровень радиации во время полета с Земли на Марс (2011-2012)
  • Уровень радиации на поверхности Марса (2012-2013)
    Уровень радиации на поверхности Марса (2012-2013)
  • Расчет дозы облучения биологических тканей
    Расчет дозы облучения биологических тканей
  • Источники ионизирующего излучения в межпланетном пространстве
    Источники ионизирующего излучения в межпланетном пространстве

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ ab "SwRI Radiation Assessment Detector (RAD) Homepage". Southwest Research Institute . Получено 19 января 2011 г.
  2. ^ ab NASA – RAD
  3. ^ ab Kerr, Richard (31 мая 2013 г.). «Радиация сделает путешествие астронавтов на Марс еще более рискованным». Science . 340 (6136): 1031. Bibcode :2013Sci...340.1031K. doi :10.1126/science.340.6136.1031. PMID  23723213 . Получено 31 мая 2013 г. .
  4. ^ ab Zeitlin, C.; et al. (31 мая 2013 г.). «Измерения излучения энергичных частиц при транзите на Марс в Марсианской научной лаборатории». Science . 340 (6136): 1080–1084. Bibcode :2013Sci...340.1080Z. doi :10.1126/science.1235989. PMID  23723233. S2CID  604569 . Получено 31 мая 2013 г. .
  5. ^ ab Chang, Kenneth (30 мая 2013 г.). «Данные указывают на риск радиации для путешественников на Марс». New York Times . Получено 31 мая 2013 г.
  6. ^ Фрайхерр фон Форстнер, Йохан Л.; Го, Цзиннань; Виммер-Швайнгрубер, Роберт Ф.; и др. (2017). «Использование уменьшения Форбуша для получения времени прохождения ICMEs, распространяющихся от 1 а. е. до Марса». Журнал геофизических исследований: Космическая физика . 123 (1): 39–56. arXiv : 1712.07301 . Bibcode : 2018JGRA..123...39F. doi : 10.1002/2017ja024700. ISSN  2169-9402. S2CID  119249104.
  7. ^ Скотт, Джим (30 сентября 2017 г.). «Большая солнечная буря вызывает глобальное полярное сияние и удваивает уровень радиации на поверхности Марса». Phys.org . Получено 30 сентября 2017 г.
  8. ↑ Первые измерения радиации с поверхности Марса. (9 декабря 2013 г.). Юго-западный научно-исследовательский институт. Science Daily .
  9. ^ Хасслер, Дональд М.; Цайтлин, Кэри; Виммер-Швайнгрубер, Роберт Ф.; Эресманн, Бент; Рафкин, Скот; Мартин, Сезар; Беттчер, Стефан; Келер, Ян; Го, Цзиннань; Бринза, Дэвид Э.; Рейц, Гюнтер; Познер, Арик; научная группа MSL (7–12 апреля 2013 г.), «Радиационная обстановка на поверхности Марса и во время полета MSL на Марс», Генеральная ассамблея EGU 2013 г. , Ads Labs, Bibcode : 2013EGUGA..1512596H
  10. ^ ab Hassler, Donald M.; et al. (24 января 2014 г.). "Радиационная среда поверхности Марса, измеренная с помощью марсохода Curiosity Mars ScienceLaboratory" (PDF) . Science . 343 (6169): 1244797. Bibcode :2014Sci...343D.386H. doi :10.1126/science.1244797. hdl :1874/309142. PMID  24324275. S2CID  33661472 . Получено 27.01.2014 .

Внешние ссылки