Nova metoda zaštite astronauta od kozmičkoga zračenja
Kompleksnosti putovanja i rada u Svemiru astronautima predstavlja izazove na kojima NASA-ini znanstvenici i inženjeri rade još otkako su Neil Armstrong i Buzz Aldrin prije više od 43 godine prvi puta kročili na Mjesec.
Jedan od izazova s kojima se ljudi susreću kada odlaze iz Zemljine zaštitne atmosfere i magnetnog polja je kozmičko zračenje. Slanje astronauta dalje nego ikad prije u naš Sunčev sustav zahtijevat će napredne uređaje konstruirane za praćenje i otkrivanje zračenja u svemirskim letjelicama i postajama.
NASA je prionula ovom problemu iznova se fokusirajući na razumijevanje zračenja u svemirskim okruženjima. Napredni neutronski spektrometar (Advanced Neutron Spectrometer), u daljnjem tekstu ANS, je uređaj konstruiran upravo za to. Prateći neutrone, tim teži izradi novoga alata kojim bi zaštitili astronaute dok istražuju nova odredišta.
„Mjerenje neutrona u Svemiru će štititi astronaute zato što će voditeljima misije na Zemlji pružiti nemjerljivo vrijedne informacije o količini zračenja kojoj su astronauti izloženi.“ rekao je Mark Christl, voditelj projekta ANS na Marshallu (Marshall Space Flight Center). „ANS se može koristiti za otkrivanje razine zračenja u svemirskoj letjelici ili postaji tako da bi astronauti mogli upotrijebiti metode kojima bi što je moguće više umanjili svoju izloženost.“
Neutrone je teško otkriti zato što su to električki neutralne čestice i prolaze kroz većinu detekcijskih sustava a da ih se ne otkrije. ANS koristi novi dizajn koji može značajno poboljšati pouzdanost otkrivanja neutrona u mješovitom radijacijskim polju, kakvi se nalaze u dubokom svemiru. Ovako konstruiran uređaj koristi metodu „gate and capture“ („ulaz i hvatanje“) koja usporava neutrone i onda ih „hvata“ u izotopu litija. ANS koristi posebno prilagođenu elektroniku kako bi prepoznao i aktivirao se na određene signale za hvatanje neutrona, što se onda obrađuje i analizira kako bi se odredile razine zračenja.
Znanstvenici i inženjeri u institutu Marshall Space Flight Center razvijali su prototip za ANS u bliskoj suradnji s JSC-om i drugim NASA-inim centrima i nedavno su podijelili posao s timom RadWorks iz Johnson and Langley Research Center. Christl i njegov tim na Marshallurazvili su prototip tog instrumenta u samo 11 mjeseci. Koristili su radioaktivne izvore i izloženost visokoenergetskim protonima na Indiana University Cyclotron Facility da bi evaluirali uspješnost ANS-a.
„Naš rad je dosada bio vrlo obećavajući.“ rekao je Christl. „Surađujući blisko s JSC-em i drugim NASA-inim centrima, bili smo u mogućnosti napraviti značajne korake u vezi s nekim ključnim pitanjima zaštite od zračenja, koji uključuju prototip ANS-a. Naš cilj je nastaviti ovaj rad da bismo poboljšali uspješnost tog instrumenta i naše sposobnosti praćenja zračenja za astronaute i udovoljiti budućim potrebama za istraživanjem novih destinacija.“
S obzirom na planove putovanja na Mars i izgradnje svemirskih postaja na Mjesecu i Marsu, jasno je koliko je ovo dostignuće važno. Uza sve druge opasnosti koje donosi posao astronauta, kozmičko zračenje je primjerice velikoj većini sudionika u misiji Apollo uzrokovao sivu mrenu, a zbog dugotrajne izloženosti može dovesti i do pojave raka. Osim toga, iz istih su razloga ugroženi i umjetni sateliti pa tako i svemirski teleskop Hubble.
Izvor: ScienceDaily