新技術は、将来の深宇宙宇宙飛行士の放射線リスク警告を改善する可能性がある

Anonim

新しい研究によると、リアルタイムで太陽からの放射線を検出し、その後の健康リスクを予測する新技術は、将来の宇宙ミッションで宇宙飛行士を保護する可能性があります。

宇宙飛行士は、太陽の大気中の高エネルギー陽子を噴出させて宇宙に放出するときに起きる太陽エネルギー粒子(SEP)イベント中に危険に直面する。 これらの陽子は、宇宙船の壁を貫通して人体に入ることができる。

この放射線は、悪心、パフォーマンス低下および他の急性放射線症候群のような即時効果を引き起こすことがあり、長期間の影響には癌、変性組織損傷、心臓病および中枢神経系の損傷が含まれ得る。

新しい研究では、科学者は、これらの有害な影響から宇宙飛行士を守るために設計された新しいツールの概要を説明します。 このツールはNASAの今後のExploration Mission-1のために開発されたもので、Orionの宇宙船を月面に送って深海飛行をシミュレートします。

宇宙船に搭載されているSEP急性放射線リスクツールは、リアルタイムでミッションコントロールに放射線検出レベルを報告します。 この情報は、地上の科学者が特定のSEPイベントの生物学的影響を直ちに予測し、宇宙船の宇宙飛行士に警告を出して、必要に応じて避難することを可能にする。

「私が開発したツールは、それらの(SEP)測定値を取って、あなたが本当に知りたい量に変換することです:体内の臓器投与量は何ですか? バージニア州ハンプトンにあるNASA Langley Research Centerの物理学者Christopher Mertensは述べ、アメリカ地球物理学連合の誌である宇宙天気に関する新しい研究の著者を指揮した。 「次に、第二のステップは体内の臓器線量を知ることです。それに対して生物学的な反応として何を期待できますか?」

この2段階のプロセスは、Mertensの研究の前には存在しませんでした。彼は、宇宙飛行士の宇宙飛行中の安全を維持するために不可欠であると述べました。 新しいツールが開発される前に、SEPイベントが起こるまで、宇宙飛行士の被曝量を知る方法はなかった、とMertens氏は述べています。

「地球の保護環境がなければ、嘔吐、吐き気、疲労、衰弱、パフォーマンスの低下など急性の放射線の影響があり、そのすべてが実際の可能性です。 「今、私たちが深いところに入っているという事実は、本当に環境をよりよく特徴づけるよう促しています。

SEP急性放射線リスクツールの実際

SEP急性放射線リスクツールは、宇宙船に搭載された線量計を使用して、電離放射線の吸収線量を測定します。 これらの測定値は、リアルタイムでヒューストンのリンドンBジョンソン宇宙センターのミッションコントロールに送られ、そこでSEPの臓器線量モデルに入力され、宇宙船内の異なる乗組員の場所での臓器線量を予測します。 受信した測定値は、宇宙飛行士の可能性のあるリスクを決定する生物学的モデルに入力されます。

このツールは、宇宙飛行士が直面する可能性のある危険性を判断するために、宇宙船とその暴風雨避難所の形状と質量分布を使用します。 このツールは、宇宙船の各部分の位置、宇宙の質量、宇宙船の全体的な幾何学の詳細なモデルを使用します。 これらのコンポーネントはすべて、宇宙飛行士の危険性を判断するためにSEP急性放射線リスクツールに組み込まれています。

"(SEP急性放射線リスクツール)の理想的な使用方法は:太陽嵐が発生しており、宇宙船は放射線量率を測定しており、モデルに供給されています。これに応じて発生する)」と述べた。 「この嵐が使命の成功に悪影響を及ぼすかどうかは、このツールによってわれわれに伝えることができるだろう」

読み値が危険なレベルの放射線を示した場合、宇宙飛行士は宇宙船に乗っている嵐の避難所に退去する。 避難所はそれを取り囲むより多くの質量を持ち、宇宙飛行士を内部から守っています。 より多くの質量がより多くの保護になります。そのため、国際宇宙ステーションでは新しいツールは不要です。 Mertensによると、ISS自体は大量に存在し、地球の磁気シールドによって保護されています。

この新しいツールは、歴史的に大きな太陽嵐である1989年10月のSEPイベントのデータを使用してテストされました。 ベンチマークの嵐はよく研究されており、このイベントの放射特性はよく知られている、とMertensは述べています。 このマグニチュードの太陽の嵐は将来の探査ミッションで起こる可能性があり、オリオン宇宙船とシェルターはそのようなイベントのために設計されている、と彼は言った。

menu
menu