Всe мы кaждый дeнь пoльзуeмся плaстикoвыми пaкeтaми для мусoрa. Мы нaстoлькo привыкли к ним, чтo нe прeдстaвляeм, кaк мoжнo иx испoльзoвaть в другиx цeляx. Нo ктo бы мoг пoдумaть, чтo скрoмный пaкeт для мусoрa мoжeт сыгрaть ключeвую рoль в пoлeтe чeлoвeкa нa Марс?!
В основном, пакеты для мусора изготавливаются из полимера под названием полиэтилен. Оказалось, что некоторые разновидности полиэтилена могут прекрасно защищать от большинства известных форм опасной космической радиации. Ученые знают об этом давно, но основной загвоздкой оставался вопрос о строительстве из такого непрочного материала космического корабля.
И вот случилось! Специалиста из NASA изобрели революционный материал, основанный на полиэтилене, и назвали его RXF1. Этот материал оказался прочнее и легче алюминия.
«RXF1 — это первый в своем роде уникальный материал, совмещающий в себе превосходные структурные свойства с великолепной способностью экранирования»,- говорит Нассер Барготи (Nasser Barghouty), специалист проекта по защите от космической радиации при Центре Космических Полетов Маршалла (NASA’s Space Radiation Shielding Project at the Marshall Space Flight Center).Защита астронавтов от космической радиации остается главной нерешенной проблемой. Представим себе полет человека на Марс. Полет в оба конца занимает 30 месяцев. Выйдя в открытый космос, космический корабль с астронавтами лишится защиты от радиации, которую обеспечивает магнитное поле Земли. Некоторые ученые считают, что алюминий дает достаточную защиту от радиации на орбите Земли и при полетах на короткие расстояния. Но алюминиевой защиты недостаточно при полете на Марс. Барготи скептически относится к алюминиевой защите и считает, что долететь до Марса в алюминиевом корабле невозможно.
Пластик становится очень привлекательной заменой: по сравнению с алюминием, полиэтилен на 50% лучше защищает от солнечных вспышек и на 15% — от космической радиации.
Преимуществом пластика является также и то, что он не создает «вторичную радиацию», чем грешат тяжелые материалы типа алюминия или свинца. Вторичная радиация излучается самим экранирующим материалом. Когда частица космической радиации врезаются в атомы экрана, они вызывают мельчайшие ядерные реакции. Эти реакции производят дождь из ядерных субпродуктов — нейтронов и других частиц, которые попадают в космический корабль. Это похоже на ситуацию, когда вы пытаетесь защититься от шара для кегельбана при помощи стены из торчащих наружу иголок: вы сдерживаете шар, но попадаете по обстрел иголок.
Вторичная радиация может быть даже опаснее для астронавтов, чем сама космическая радиация!
На самом деле, тяжелые элементы, такие как свинец, хоть и считаются лучшей защитой, производят намного больше вторичной радиации, чем более легкие элементы, такие как углерод и водород. Вот почему полиэтилен — хорошая защита: он полностью состоит из легких атомов углерода и водорода, которые уменьшают количество вторичной радиации.
Эти легкие элементы не могут полностью остановить космическую радиацию, но они могут разбивать частицы получаемого излучения, сильно уменьшая вредоносный эффект радиации. Все подробности о главных событиях дня информеры новостей сообщат нам.
Оригинал (на англ. языке): Science.nasa.gov
українська версія: Пластик захистить астронавтів під час польоту на Марс