Lahko bi delovalo, pravijo raziskovalci z univerze v New Hampshireu in jugozahodnega raziskovalnega inštituta.
Ena od nevarnosti vesoljskih potovanj in dolgoročnih raziskovalnih misij onkraj Zemlje je nenehna zaščita sevanja, tako iz našega lastnega Sonca kot v obliki visokoenergijskih delcev, ki izvirajo izven Osončja, imenovani kozmični žarki. Dolgotrajna izpostavljenost lahko povzroči vsaj celično poškodbo in povečana tveganja za raka, v velikih odmerkih pa lahko celo smrt. Če želimo, da človeški astronavti na Luni postavijo stalne postave, raziskujejo sipine in kanjone Marsa ali rudniške asteroide za svoje dragocene vire, bomo najprej morali razviti ustrezno (in razumno ekonomično) zaščito pred nevarnim sevalnim sevanjem… ali drugače takšna prizadevanja ne bodo nič drugega kot poveličene misije za samomor.
Medtem ko bi sloji kamnine, zemlje ali vode lahko ščitili pred kozmičnimi žarki, še nismo razvili tehnologije, kako iztrebiti asteroide za vesoljske ladje ali zgraditi kamnite vesoljske obleke (pošiljanje velike količine tako težkih materialov v vesolje še ni stroškovno primerno - učinkovito.) Na srečo lahko obstaja veliko lažji način zaščite astronavtov pred kozmičnimi žarki - z uporabo lahke plastike.
Medtem ko je aluminij že od nekdaj glavni material pri gradnji vesoljskih plovil, zagotavlja razmeroma malo zaščite pred visokoenergijskimi kozmičnimi žarki in lahko doda toliko masi vesoljskim plovilom, da postanejo zelo poceni za lansiranje.
Raziskovalci UNH in SwRI so z opazovanji teleskopa Cosmic Ray za učinke sevanja (CRaTER), ki krožijo okoli Lune na krovu LRO, ugotovili, da lahko plastika, ki je ustrezno zasnovana, nudi boljšo zaščito kot aluminij ali drugi težji materiali.
"To je prva študija, ki je uporabila opazovanja iz vesolja in potrdila tisto, o čemer smo že nekaj časa razmišljali - da so plastika in drugi lahki materiali funt za kilogram bolj učinkoviti za zaščito pred kozmičnim sevanjem kot aluminij," je dejal Cary Zeitlin iz družbe SwRI Earth , Oceani in vesoljski oddelek na UNH. "Zaščita ne more v celoti rešiti težave z izpostavljenostjo sevanju v globokem prostoru, vendar obstajajo jasne razlike v učinkovitosti različnih materialov."
Zeitlin je glavni avtor članka, objavljenega na spletu v reviji American Geophysical UnionVesoljsko vreme.
Primerjava plastike in aluminija je bila narejena v prejšnjih zemeljskih testih z uporabo snopov težkih delcev za simulacijo kozmičnih žarkov. "Učinkovitost zaščite plastike v vesolju je zelo v skladu s tistimi, ki smo jih odkrili s poskusi s snopom, zato smo dobili veliko zaupanja v sklepe, ki smo jih izpeljali iz tega dela," pravi Zeitlin. "Vse, kar ima visoko vsebnost vodika, vključno z vodo, bi delovalo dobro."
Rezultati, ki temeljijo na vesolju, so bili rezultat CRaTER-ove sposobnosti natančnega merjenja odmerka sevanja kozmičnih žarkov po prehodu skozi material, znan kot "tkiva ekvivalentna plastika", ki simulira človeško mišično tkivo.
(Morda ne poglej kot človeško tkivo, vendar zbira energijo iz kozmičnih delcev na skoraj enak način.)
Pred CRaTER in nedavnimi meritvami detektorja ocene sevanja (RAD) na Mars roverju Curiosity so bili učinki debelega ščita na kozmične žarke simulirani le v računalniških modelih in v pospeševalcih delcev z malo opazovalnimi podatki iz globokega vesolja.
Opazovanja CRaTER so potrdila modele in zemeljske meritve, kar pomeni, da bi lahko lahke zaščitne materiale varno uporabljali za dolge misije - pod pogojem, da so njihove konstrukcijske lastnosti primerne za odpornost do strogih vesoljskih poletov.
Viri: EurekAlert in [email protected]
