Rumagenturer annoncerer muligheden for en bemandet flyvning til Månen og Mars i en ikke alt for fjern fremtid, og medierne indgyder frygt i bybefolkningens sind med artikler om kosmiske stråler, magnetiske storme og solvind. Lad os prøve at forstå begreberne inden for kernefysik og vurdere farerne.
Encyklopædiske oplysninger
Under begrebet kosmisk stråling falder enhver elektromagnetisk stråling, der er af udenjordisk oprindelse. Disse er strømme af ladede og uladede partikler af forskellige energier, der bevæger sig i det ydre rum og når vores planets magnetiske skal og nogle gange Jordens overflade. De menneskelige sanser opfatter dem ikke. Stjerner og galakser tjener som kilder til kosmisk stråling.
Opdagelseshistorik
Forrangen for opdagelsen af eksistensen af kosmiske stråler (stråling kaldes det også) tilhører den østrigske fysiker W. Hess (1883-1964). I 1913 undersøgte han luftens elektriske ledningsevne. I samarbejde med amerikanerenfysiker Carl David Andersenon (1905-1991), beviste han, at luftens elektriske ledningsevne opstår som følge af udsættelse for atmosfæren af kosmisk ioniserende stråling. For deres forskning modtog begge videnskabsmænd Nobelprisen i 1936. Yderligere forskning inden for stoffets egenskaber og svage interaktioner gjorde det muligt allerede i 50'erne af forrige århundrede at afsløre spektret af disse strålinger og oprindelsen af positroner, pioner, myoner, hyperoner og mesoner.
Galaktiske kosmiske stråler
Energien af den kosmiske strøm i kernefysik måles i elektronvolt og er lig med 0,00001-100 quintillion. Strømmen af partikler af primær (galaktisk) kosmisk stråling består af helium- og brintkerner. Strålingsstrømmen svækkes af magnetosfæren i vores solsystem, solens og planeternes magnetfelter. Jordens atmosfære og dens magnetfelt beskytter livet på vores planet. Når de først er i atmosfæren, oplever partiklerne kaskade nukleare transformationer, kaldet sekundær stråling. Rumlegemer og stråling fra supernovaeksplosioner inde i Mælkevejsgalaksen tjener som kilden til denne strøm af alfa-, beta- og gamma-partikler, der når vores planet i form af en såkaldt luftregn. I Jordens magnetfelt afbøjes alfa- og beta-partikler mod polerne i modsætning til neutrale gamma-partikler.
Kosmisk solstråling
Ligner i naturen til galaktikken, den forekommer i Solens kromosfære og er ledsaget af en eksplosionplasmastof, efterfulgt af fremtrædende udstødninger og magnetiske storme. Under normal solaktivitet er tætheden og energien af denne strøm lille, og de balanceres af galaktisk kosmisk stråling. Under flares øges fluxtætheden kraftigt og overstiger den stråling, der kommer fra galaksen.
Der er ingen fare for planetens indbyggere
Og det er det virkelig. Siden opdagelsen af kosmisk stråling er videnskabsmænd ikke holdt op med at studere den. Nylige undersøgelser bekræfter, at de skadelige virkninger af disse vandløb absorberes af planetens atmosfære og ozonlaget. Det kan forårsage skade på astronauter og genstande, der befinder sig i en højde på mere end 10 kilometer. Det er ret nemt at visualisere processen med kaskade ødelæggelse af denne farlige strøm af partikler i atmosfæren. Forestil dig, at du tabte et Lego-tårn fra en enorm trappe. På hvert trin vil mange stykker flyve fra det. Det er sådan ladede partikler af kosmisk stråling kolliderer med dets atomer i atmosfæren og mister deres ødelæggende potentiale.
Men hvad med astronauterne?
Mennesket er til stede i rummet inden for Jordens magnetfelt. Selv den internationale rumstation er, selvom den ligger uden for atmosfæren, påvirket af planetens magnetfelt. Undtagelser er astronauters flyvninger til månen. Derudover har eksponeringens varighed også betydning. Den længste flyvning i rummet varede lidt over et år. Astronautsundhedsundersøgelser udført af rummetNASA viste, at jo højere dosis af rumstråling, der blev modtaget, jo mere sandsynligt var det, at de udviklede grå stær. Der er ikke nok data endnu, selvom det er kosmisk stråling, der betragtes som den største fare ved interplanetariske rejser.
Hvem vil flyve til Mars?
The US Federal Aviation Administration hævder, at efter en 32-måneders flyvning til den røde planet, vil astronauter modtage sådan en dosis kosmisk stråling, der vil føre til en dødelig form for kræft hos 10 % af mænd og 17 % af Kvinder. Derudover øges risikoen for at udvikle grå stær, sandsynligheden for infertilitet og genetiske abnormiteter hos afkommet betydeligt. Tilføj til dette forstyrrelser i processerne af neurogenese i hippocampus - stedet, hvor neuroner er født, og et fald i langtidshukommelsen. For at reducere denne påvirkning er designere stadig nødt til at opfinde beskyttende panser til rumfartøjer med højere hastighed og nye effektive neurobeskyttere til astronauter.
Partikler fra det ydre rum bryder gadgets
Professor fra University of Wadrerbilt (USA) Bharat Bhuva fandt ud af, at elektroniske enheder kan svigte under påvirkning af kosmisk stråling. Ifølge hans forskning kan subatomære strålingspartikler skabe interferens i de integrerede kredsløb af elektroniske enheder med høj præcision, hvilket fører til en ændring i dataene i deres hukommelse. Følgende fakta er citeret som bevis:
- I byen Schaerbeek (Belgien) i 2013 var en af kandidaterne tilParlamentet vandt antallet af stemmer væsentligt højere end muligt. Præcis sådan blev fejlen i registret på den enhed, der t alte stemmerne, bemærket. Efter undersøgelse blev det konkluderet, at årsagen til fejlen var kosmiske stråler.
- I 2008 steg ruteflyet, som var på ruten fra australske Perth til Singapore, brat 210 meter op. En tredjedel af alle passagerer og besætning blev såret. Årsagen er fejlen i autopiloten. Derudover genererede flyselskabets computere også flere fejl. Undersøgelsen udelukkede alle mulige årsager til sådanne forstyrrelser i systemerne, bortset fra kosmisk stråling.
Opsummering
Nu har systemadministratorer og programmører en forklaring på fejl og fejl i computerteknologi. Kosmisk stråling er skyld i alt! Og hvis uden vittigheder - lad os huske, at livet på planeten Jorden generelt og vores krop i særdeleshed er meget skrøbelige biologiske systemer. Milliarder af års biologisk evolution testede alle former for organisk liv under vores planets forhold. Vi kan beskytte os mod meget, men der er altid trusler at frygte. Og for at kunne beskytte dig selv ordentligt, skal du kende til truslerne. Aware betyder bevæbnet. Men astronauter vil stadig flyve til Mars, måske ikke i 2030, men de vil helt sikkert flyve! Vi mennesker vil jo altid sigte efter stjernerne!
