Tàu thăm dò Mặt trăng của NASA đã làm sáng tỏ rủi ro bức xạ không gian

Full Worm Moon 2013

Carito James gửi một bức ảnh trăng tròn trên Katy, TX, gửi ngày 28 tháng 3 năm 2013. (Tín dụng hình ảnh: Carito James)



Các nhà nghiên cứu cho biết, một tàu thăm dò mặt trăng của NASA được trang bị nhựa mô phỏng mô sống đang giúp các nhà nghiên cứu tìm hiểu bức xạ không gian sâu có thể ảnh hưởng như thế nào đến các phi hành gia và thiết bị điện tử trong các sứ mệnh tương lai.

Các nhà khoa học cho biết thêm, những phát hiện này có thể dẫn đến sự phát triển của các tàu vũ trụ gọn gàng hơn, hiệu quả hơn, có khả năng cân bằng bức xạ chống lại trọng lượng tốt hơn.





Bức xạ nguy hiểm tiềm tàng lan tỏa không gian bên ngoài, chẳng hạn như các hạt mang điện từ mặt trời và các tia vũ trụ có khối lượng lớn, năng lượng cao được gọi là hạt HZE xuất hiện từ không gian sâu. Bầu khí quyển và từ trường của Trái đất ngăn chặn khoảng 99,9% bức xạ này, bảo vệ chúng ta trên bề mặt hành tinh. [Những bức ảnh tuyệt đẹp về Pháo sáng Mặt trời và Bão Mặt trời]

'Bầu khí quyển chỉ đóng vai trò như một tấm chắn lớn dày - trọng lượng do khí quyển tác dụng tương đương với một cột thủy ngân cao khoảng 30 inch (76 cm), vì vậy bạn có thể nghĩ bầu khí quyển như một phiến kim loại khổng lồ dày một thước. , tác giả chính của nghiên cứu Mark Looper, một nhà vật lý bức xạ không gian tại The Aerospace Corporation ở El Segundo, California, nói với SPACE.com. 'Ngoài ra, từ trường còn ngăn phần lớn bức xạ từ bề mặt Trái đất sang một bên.'



Để tìm hiểu thêm về các nguy cơ bức xạ trong không gian, Looper và các đồng nghiệp của ông đang dựa vào Kính viễn vọng Tia Vũ trụ cho thiết bị Hiệu ứng Bức xạ (CRaTER) trên tàu của NASA Tàu quỹ đạo trinh sát mặt trăng , đã quay vòng quanh mặt trăng ở độ cao khoảng 30 dặm (50 km) kể từ năm 2009.

CRaTER nhằm mục đích đo không chỉ bức xạ ở gần mặt trăng mà còn cả những tác động của bức xạ đối với các vật liệu nhạy cảm như mô người hoặc các bộ phận điện tử có thể hấp thụ nó sau lớp che chắn. Dụng cụ này sử dụng các cảm biến phía sau các khối nhựa được thiết kế để bắt chước mô cơ trên tủy xương nhạy cảm với bức xạ của một người.



Looper cho biết: “Chúng tôi chưa bao giờ có loại nhựa tương đương mô như một phần của một cảm biến phức tạp trong không gian trước đây.

Trăng tròn trên Bãi Dài, CA

Các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng mặc dù các hạt HZE chỉ chiếm 1% hoặc gần hơn bức xạ mà kính thiên văn nhìn thấy, 'chúng tạo ra gần một nửa năng lượng do bức xạ tích tụ,' Looper nói. 'Bạn nhận được nhiều năng lượng hơn được tích tụ bởi những vật nặng này.'

Bằng cách xem xét chính xác phạm vi năng lượng được tích tụ bởi các nguồn bức xạ khác nhau, các nhà khoa học có thể ước tính những tác động mà chúng có thể có. Looper nói: “Nó giống như sự khác biệt giữa việc bị trúng một con dơi hay một viên đạn - các loại bức xạ khác nhau có thể tích tụ một lượng năng lượng như nhau, nhưng chúng phân bổ nó khác nhau.

Nhìn chung, những phát hiện này có thể giúp các nhà nghiên cứu tối ưu hóa mức độ che chắn mà tàu vũ trụ cần mà không khiến chúng trở nên quá nặng cho các nhiệm vụ.

“Tên của trò chơi là quản lý rủi ro,” Looper nói. 'Để quyết định bạn cần che chắn bao nhiêu, bạn cần phải có khả năng đo lường các tác động. Bạn càng có thể đo lường những hiệu ứng đó chính xác hơn thì khả năng bạn phải thêm nhiều vật che chắn hơn mức cần thiết, điều này rất tốn kém và khiến tàu vũ trụ khó phóng hơn. '

CRaTER cũng tiết lộ bức xạ xuất hiện từ mặt trăng - những cơn mưa proton thổi ra khỏi bề mặt mặt trăng bởi tia vũ trụ từ không gian sâu .

Looper cho biết: 'Việc phát hiện các proton này là lần đầu tiên và chúng ta có thể xây dựng bản đồ mặt trăng từ chúng để giúp chúng ta biết được vị trí của các vật liệu mang hydro như nước trên bề mặt mặt trăng'.

Trong tương lai, 'chúng ta có thể tìm hiểu thêm về những ảnh hưởng mà bức xạ mặt trời có thể gây ra', Looper nói.

Các nhà khoa học đã trình bày chi tiết những phát hiện của họ trên tạp chí Space Weather ngày 3 tháng 4.

Theo chúng tôi @Spacedotcom , Facebook hoặc Google+ . Ban đầu được xuất bản vào SPACE.com .