Θα μπορούσε να λειτουργήσει, λένε ερευνητές από το Πανεπιστήμιο του New Hampshire και το Southwest Research Institute.
Ένας από τους εγγενείς κινδύνους των διαστημικών ταξιδιών και των μακροπρόθεσμων αποστολών εξερεύνησης πέρα από τη Γη είναι το συνεχές φράγμα ακτινοβολίας, τόσο από τον δικό μας Ήλιο όσο και με τη μορφή σωματιδίων υψηλής ενέργειας που προέρχονται από έξω από το Ηλιακό Σύστημα που ονομάζονται κοσμικές ακτίνες. Η εκτεταμένη έκθεση μπορεί να οδηγήσει σε κυτταρική βλάβη και αυξημένους κινδύνους καρκίνου τουλάχιστον, και σε μεγάλες δόσεις θα μπορούσε ακόμη και να οδηγήσει σε θάνατο. Εάν θέλουμε οι ανθρώπινοι αστροναύτες να εγκαταστήσουν μόνιμα φυλάκια στη Σελήνη, να εξερευνήσουν τους αμμόλοφους και τα φαράγγια του Άρη ή να ορυχεία αστεροειδείς για τους πολύτιμους πόρους τους, θα πρέπει πρώτα να αναπτύξουμε επαρκή (και λογικά οικονομική) προστασία από την επικίνδυνη διαστημική ακτινοβολία… ή αλλιώς Τέτοιες προσπάθειες δεν θα είναι τίποτα περισσότερο από δοξασμένες αποστολές αυτοκτονίας.
Ενώ στρώματα πετρωμάτων, εδάφους ή νερού θα μπορούσαν να προστατεύσουν από κοσμικές ακτίνες, δεν έχουμε αναπτύξει ακόμη την τεχνολογία για να αδειάσουμε αστεροειδείς για διαστημόπλοια ή να κατασκευάσουμε πέτρινες διαστημικές στολές (και η αποστολή μεγάλων ποσοτήτων τέτοιων βαρέων υλικών στο διάστημα δεν είναι ακόμη κόστος- Ευτυχώς, μπορεί να υπάρχει ένας πολύ πιο εύκολος τρόπος για την προστασία των αστροναυτών από κοσμικές ακτίνες - χρησιμοποιώντας ελαφριά πλαστικά.
Ενώ το αλουμίνιο ήταν ανέκαθεν το πρωταρχικό υλικό στην κατασκευή διαστημικών σκαφών, παρέχει σχετικά μικρή προστασία έναντι των κοσμικών ακτίνων υψηλής ενέργειας και μπορεί να προσθέσει τόση μάζα στα διαστημικά σκάφη που καθίστανται απαγορευτικά για την εκτόξευσή τους.
Χρησιμοποιώντας τις παρατηρήσεις του Cosmic Ray Telescope for the Effects of Radiation (CRaTER) σε τροχιά γύρω από τη Σελήνη στο LRO, ερευνητές από την UNH και τη SwRI διαπίστωσαν ότι τα πλαστικά, κατάλληλα σχεδιασμένα, μπορούν να παρέχουν καλύτερη προστασία από το αλουμίνιο ή άλλα βαρύτερα υλικά.
"Αυτή είναι η πρώτη μελέτη που χρησιμοποιεί παρατηρήσεις από το διάστημα για να επιβεβαιώσει τι έχει σκεφτεί εδώ και αρκετό καιρό - ότι τα πλαστικά και άλλα ελαφριά υλικά είναι λίβρες για λίβρα πιο αποτελεσματικά για την προστασία έναντι της κοσμικής ακτινοβολίας από το αλουμίνιο", δήλωσε η Cary Zeitlin του SwRI Earth , Ωκεανοί, και Διαστημικό Τμήμα στο UNH. "Η θωράκιση δεν μπορεί να λύσει πλήρως το πρόβλημα έκθεσης σε ακτινοβολία σε βαθύ διάστημα, αλλά υπάρχουν σαφείς διαφορές στην αποτελεσματικότητα διαφορετικών υλικών."
Ο Zeitlin είναι επικεφαλής συγγραφέας μιας δημοσίευσης που δημοσιεύθηκε στο διαδίκτυο στο περιοδικό American Geophysical UnionΔιαστημικός καιρός.
Η σύγκριση πλαστικού-αλουμινίου πραγματοποιήθηκε σε προηγούμενες δοκιμές με βάση το έδαφος χρησιμοποιώντας δέσμες βαρέων σωματιδίων για την προσομοίωση κοσμικών ακτίνων. «Η προστατευτική αποτελεσματικότητα του πλαστικού στο διάστημα είναι πολύ σύμφωνη με αυτό που ανακαλύψαμε από τα πειράματα δέσμης, οπότε έχουμε κερδίσει πολλή εμπιστοσύνη στα συμπεράσματα που συνήγαγε από αυτό το έργο», λέει ο Zeitlin. «Οτιδήποτε με υψηλή περιεκτικότητα σε υδρογόνο, συμπεριλαμβανομένου του νερού, θα λειτουργούσε καλά»
Τα διαστημικά αποτελέσματα ήταν ένα προϊόν της ικανότητας του CRaTER να μετρά με ακρίβεια τη δόση ακτινοβολίας των κοσμικών ακτίνων αφού περάσει από ένα υλικό γνωστό ως «ισότιμο πλαστικό ιστού», το οποίο προσομοιώνει τον ανθρώπινο μυϊκό ιστό.
(Ίσως όχι Κοίτα όπως ο ανθρώπινος ιστός, αλλά συλλέγει ενέργεια από κοσμικά σωματίδια με τον ίδιο τρόπο.)
Πριν από το CRaTER και τις πρόσφατες μετρήσεις από τον Ανιχνευτή Αξιολόγησης Ακτινοβολίας (RAD) στο Curiosity του Mars rover, τα αποτελέσματα της παχιάς θωράκισης στις κοσμικές ακτίνες είχαν προσομοιωθεί μόνο σε μοντέλα υπολογιστών και σε επιταχυντές σωματιδίων, με λίγα δεδομένα παρατήρησης από το βαθύ διάστημα.
Οι παρατηρήσεις του CRaTER έχουν επικυρώσει τα μοντέλα και τις μετρήσεις επίγειου εδάφους, πράγμα που σημαίνει ότι τα ελαφριά υλικά θωράκισης θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν με ασφάλεια για μεγάλες αποστολές - υπό την προϋπόθεση ότι οι δομικές τους ιδιότητες μπορούν να καταστούν επαρκείς για να αντέχουν στις σκληρές διαστημικές πτήσεις.
Πηγές: EurekAlert και [email protected]
