Informatika és tudomány

\"Porból lettünk, porrá leszünk\"
  • [NST]Cifu
    #950
    Megpróbálok összehordani valamit a témáról, aztán ha nagyon hülyeségeket írok, majd javítson ki valaki :))

    A Föld sugárzás elleni első vonala nem a légkör, hanem a mágneses mezeje, a Van Allen-övezet. Talán már hallottál róla, hogy a Marsi élet kialakulásának szempontjából többször felmerült az a kérdés, hogy volt-e, és ha volt, akkor hova tünt a Mars mágneses mezeje. Ugyanis a napból érkező töltött részecskéket ez a mágneses mező elvezeti, és így megóvja a földet tőle. A Van Allen-övezet leginkább egy fánkra emlékeztet, és elvezeti a töltött részecskéket, a fánk alakból következik, hogy északon és délen azonban ezek a töltött részecskék elérhetik már a légkört, ezek hozzák létre az északi fényt.


    A Van-Allen övezet metszete.
    (lila: külső öv, elektronok / kék: belső öv, protonok / sárga: "új öv", csillagközi anyag)


    A Van-Allen öv alakja a napszél hatására.


    Tehát ami veszélyes lehet, az egyfelől a szabadon repülő protonok és elektronok, valamint neutronok.

    A másik veszélyforrás az (alfa-)/béta-/gamma- sugárzás. A sugárzások atommagreakciók közben jönnek létre, tehát a forrásuk a világűrben leginkább a csillagok.

    Alfa-sugárzás: Ez az űrben nem jelent veszélyt, de a teljesség kedvéért beleveszem a felsorolásba. Két protonból és két neutronból álló részecske, vagyis elég nehéz, ezért nagyon kicsi a hatótávolsága (néhány méter), és akár egy papírlap is képes megállítani. Ugyanakkor nagy tömege miatt a roncsolásra is ez a sugárzásfajta képes leginkább.

    Béta-sugárzás: Egy szabad elektron, amely iszonyatos sebességel szakadt ki az atommagból. Nagyon gyors, de viszonylag könnyű, roncsolásra kevéské képes, mint az Alfa-sugárzás, de nagyobb távolságra képes eljutni. Egy 1mm-es alumuniumlemez már képes megállítani.

    Gamma-sugárzás: Az előző kettővel szemben ez nem rendelkezik töltéssel, hanem egyfajta elektromágneses sugárzás, mint pl. a fény. Noha a három sugárzásfajtából ennek a legkissebb a roncsoló hatása, de egyben a legnagyobb távolságra is ez juthat el, és csak a magas rendszerszámú anyagok állítják meg, ezért vastag ólom vagy betonfallal lehet ellene igazán védekezni.


    Az legtöbb emberes küldetés maximum olyan 400km-es magasságig terjed, mivel ettől kifelé már egyre erősebb a sugárzás, sőt, a Van-Allen övezetnek (mivel "összegyűjti" a töltött részecskéket) vannak sugárzó zónái is (azt hiszem 3.000 és 16.000km környékén). A töltött részecskék ellen elég nehéz jól védekezni, pl. ellentétes töltésű fémháló kell a lakóegység köré. Ez azonban csak a föld gravitációs (és mágneses) mezejét elhagyó űrhajókat érinti.
    Az űrhajókat és űrállomásokat alapból igyekeznek bizonyos szintű sugárvédelemmel ellátni, de így is nagyobb a sugárterhelés, mint a földön (a földi háttérsugárzás 2,4mSv), de ez még nem olyan vészes, alaphelyzetben olyan 24-30 mSv, ez még bőven belül van az egészségügyi normákon. Ami problémát okozhat, az a napkitöréssekkor lévő 120-240 mSv sugárzás... Ez azért nem olyan vészes, mert még ez sem okoz azonnali tüneteket, és mivel egy-egy űrmisszió még az űrállomáson is maximum fél évet jelent, "kibírható". De hosszú távon a jelenleginél jobb sugárvédelemmel kell ellátni a tartós űrben tartózkodódásra szánt járműveket (állítólag a NASA már kidolgozott egy olyan "szendvics" anyagot, amely igen könnyű, és csak pár mm-es vastagság esetén is igen hatékony).

    Ami az "űrugrást" érinti, ott nincs ok aggodalomra, még napkitörés esetén is csak egy átlag röntgen-vizsgálatnak megfelelő sugárzás éri az utasokat. A személyzet védelmében (hiszen ők sűrűbben fognak felmenni) valószinüleg napkitörés esetén nem szállnak fel...