Физик Шуршаков объяснил, какую дозу радиации получат астронавты «Артемиды-II»
Тема радиации всегда была одной из главных, когда разговор заходил о полете людей к Луне. Участники миссии «Артемида-II», безусловно, уже столкнулись с радиацией на разных участках полета.
тестовый баннер под заглавное изображение
О том, сколько миллизиверт они уже получили, и сколько еще получат, возвращаясь на Землю, какая защита от разных видов радиации имеется на их корабле, «МК» рассказал завотделом, начальник Службы радиационной безопасности пилотируемых космических полетов Института медико-биологических проблем РАН (ИМБП РАН) Вячеслав Шуршаков.
– Миссия «Артемида-II» повторяет полет «Артемиды-1», только короче по времени – 10 суток вместо 26, – объясняет ученый. – Хоть последний и был беспилотный, в нем все же были два женских фантома для замера уровня радиации – Хельга и Зохар (Helga, Zohar). Это женские имена, которые им дали специалисты из Израиля – разработчики защитного костюма. Хельга (для чистоты эксперимента) была без одежды, а на Зохар была надета защита. По окончании их тестового полета в NASA подготовили научную публикацию о тех дозах, которые получат люди при полете вокруг Луны и обратно.
– И какие же это дозы?
– Суммарная, которую получат астронавты за десятидневный полет туда и обратно будет равна той дозе, которую получают космонавты на МКС примерно за 20 суток, то есть она в среднем за одни сутки полета к Луне в 2 раза больше, чем за сутки на МКС. Мы, кстати, это понимали и без той публикации, поскольку наши советские аппараты, которые также облетали Луну в автоматическом режиме, были снабжены дозиметрами.
— Давайте теперь по порядку, – на какой высоте астронавты в первый раз столкнулись с радиационными поясами Земли, которые, как мы знаем являются зоной повышенной радиации?
– Сначала, на отлетной от Земли части траектории они попали во внутренний радиационный пояс, состоящий из протонов. Максимум этого пояса находится примерно на расстоянии трех тысяч километров от Земли. Внешний же радиационный пояс электронов ждал их примерно на 20-тысячной отметке. Находиться в этих поясах длительное время опасно, – доза там в несколько десятков раз выше, чем на околоземной орбите, где летает МКС. Но космический корабль «Орион» «прошил» эти пояса очень быстро, как иголка мягкий бублик (с бубликом, который как бы надет на земной шар, сравнивают иногда радиационные пояса Земли). Время прохождения не превысило нескольких часов. В итоге от той суммарной дозы, которую за весь полет наберут астронавты (за 10 дней она составит примерно 13 миллизиверт) 15% они наберут во внутреннем протонном поясе и только 1% – во внешнем электронном. Ну а все остальное, то есть, оставшиеся 84% даст галактическое космическое излучение уже за пределами земной магнитосферы, на пути к Луне и обратно.
– С какой высоты начнет действовать на них это галактическое излучение?
Защитное действие земной магнитосферы от космической радиации заканчивается на высоте примерно 6 радиусов Земли, то есть, примерно в 40 тысячах километрах от Земли. Кстати, если измерять в земных радиусах, то расстояние до Луны составит 60 радиусов Земли. И начиная с высоты в 6 радиусов, весь оставшийся путь к Луне и часть пути обратно они все время подвергаются галактическому излучению. Оно заполняет все межпланетное пространство, действует постоянно.
— Слышала, что оно может быть сильнее или слабее в зависимости от солнечной активности…
– Да, это так. И сейчас солнечная активность находится на фазе спада, максимум был пройден в конце 2024 года. Таким образом, галактическое излучение, которому не мешает солнечный ветер, должно усиливаться. С одной стороны, это опасно, с другой, – в этот короткий десятидневный полет астронавтов вряд ли застанут особо мощные протонные события, которые могут увеличить дозу сразу в несколько десятков раз.
– Что дает такую надежду?
– То, что мощные протонные события происходят всего несколько раз за солнечный цикл (одиннадцать лет) и длятся примерно одни сутки. То есть, вероятность того, что они застанут астронавтов именно в этом полете, минимальна.
– В какой момент членам экипажа может поступить команда принять особые меры по защите от радиации, надеть, к примеру, специальную одежду?
– У NASA есть патрульные спутники на геостационарной орбите, а на борту «Ориона» у астронавтов есть бортовые и индивидуальные дозиметры. Я не сомневаюсь в компетентности наших коллег из Хьюстона, из группы анализа космической радиации, – они внимательно следят за космической погодой и готовы при необходимости выдать своим астронавтам соответствующие рекомендации.
– Какие на борту «Ориона» имеются средства для защиты от радиации?
– Специального радиационного убежища для экипажа на таком маленьком корабле, конечно же, нет. В случае солнечного протонного события экипаж должен собраться в центральной части корабля, где защита от радиации больше, чем около его стенок, и находиться там в течение этих опасных суток. Я видел еще несколько лет назад видео о подготовке астронавтов к полету на корабле. Там они «на скорость» заваливали себя сумками с вещами, укладками с едой, водой, то есть, применяли для защиты подручные средства. Что для специальных средств локальной защиты органов тела астронавтов, места для них в сравнительно небольшом корабле «Орион» не так уж много… Их разумно будет предусмотреть уже на борту окололунной станции.
Источник: www.mk.ru
