跳到主要内容

话题

望远镜和太空任务

望远镜和太空任务

奥巴马’在辐射的风险中梦见火星

04 Nov 2010
由哈勃太空望远镜所见的红色行星

2020年至2040年间的更高水平的空间辐射可以危及美国总统巴拉克奥巴马’根据美国宇航局科学家的说法,对Mars的载人任务的愿景。两种单独的太阳能活动周期的结果预测,在此期间预测到其最大值,增加的辐射可能导致任何宇航员冒离地球安全的宇航员的疾病增加和增加的癌症风险’s atmosphere.

奥巴马于4月,他为美国太空旅行的未来制定了计划:美国宇航局再次将技术携带超过2025年的低地地球轨道的人类,是第一个可能的小行星。他继续暗示宇航员在20世纪30年代中期可能是讨论的火星。奥巴马’S计划与其他国家的野心一起扩大他们的人类航天计划;中国的负责人’S空间局最近提出了一个载人的中国月亮使命,可能是2025年的可能性。

然而,弗吉尼亚州美国宇航局兰利研究中心的约翰···伦博雷斯建议在此期间可能会增加太阳能活动,可能会阻碍计划的任务。在一篇论文中,在期刊上发布 太空研究进展,Norbury将上述几项关于太阳能活动循环的研究汇集在一起​​,并将研究结果专门应用于2020期–2040.

辐射泛滥太阳系

Norbury首先看了熟悉的施韦滨周期,其中日照点每11年大约达到一次峰值。该活动的高度或太阳能最大值,看到太阳耀斑的显着增加,以及冠状质量喷射(CMES),这两个机制都是用质子辐射淹没太阳系的机制。 Norbury预测,接下来的三个Schwabe Maxima将在2013年,2024和2035年发生,后来两个日期几乎与美国和中国完全一致’S的空间渴望。

然而,每个太阳能最大的强度也被认为在一段时间内振荡,称为Gleissberg循环,大致每80–90年。然后,Gleissberg最大值实际上是双倍的最大值。但是钉住了这个循环的确切长度,更加困难,因为延伸超过前几个世纪的太阳黑子记录是不完整的或不如现代数据那么准确。相反,来自SunSpot记录的信息必须与来自其他数据的数据相结合“proxies”.

一个这样的代理是碳-14的记录。在太阳能最小值期间,太阳拦截了更少的银河系宇宙射线’较低的磁活动,因此更多的轰炸地球 ’S气氛,它们与大气氮相互作用,然后腐蚀碳-14。因此,碳-14的减少表示太阳能活性水平的增加。

阿波罗 宇航员很幸运

Norbury联合Sunspot记录与树圈中捕获的碳-14的研究,以及来自冰核的硝酸盐记录,建议最后三个Gleissberg Maxima发生在1790年,1870年和1950年。这种模式意味着下一个Gleissberg最大值应该在2020之间下降和2040年,意味着更频繁的太阳能事件和留下低地轨道的可能性更高的机会,这是短期的南航 阿波罗 任务很幸运避免。

“月球任务只是盲目的幸运,”伦敦大学学院天体学家路易斯达特纳尔解释道。“宇航员将经历辐射疾病,如果他们的未来癌症的风险更高’d been hit,”他补充道。然而,前往小行星或火星的工作人员,需要数月而不是几天的旅程,遭受更大的风险。“更糟糕的情况是,如果你充分辐射船员,它们’D都在几天内屈服于辐射疾病,基本上呕吐和腹泻自己在封闭的胶囊内死亡,” Dartnell told physicsworld.com..

潜在的方法可以保护宇航员,包括使用聚乙烯和航天器’S作为辐射屏蔽的供水,但存在问题。“颗粒通过击中水或聚乙烯内的核散射;它’基本上是核互动,最终产生二次辐射,”英国卢瑟福·阿普顿实验室的迈克哈普福德解释说。 Hapgood及其同事目前正在进行一种替代技术,涉及围绕航天器的围绕着等离子体屏蔽,以偏转传入的质子而不产生二次辐射。然而,随着这个想法仍然在其初学中,Hapgood认为它正在为奥巴马准备好的机会’s 2030s Mars shot “强烈取决于未来的投资”.

版权©2021由IOP Publishing Ltd和个人贡献者