Niveau de rayonnement à l'entrée dans l'espace. Les scientifiques déclarent la guerre aux radiations cosmiques

Depuis leur apparition sur Terre, tous les organismes ont existé, se sont développés et ont évolué sous une exposition constante aux rayonnements. Le rayonnement est le même phénomène naturel que le vent, les marées, la pluie, etc.

Le rayonnement de fond naturel (NBR) était présent sur Terre à toutes les étapes de sa formation. Elle était là bien avant la vie, puis est apparue la biosphère. La radioactivité et les rayonnements ionisants qui l'accompagnent ont été un facteur qui a influencé état actuel biosphère, évolution de la Terre, vie sur Terre et composition élémentaire système solaire. Tout organisme est exposé au rayonnement de fond caractéristique d’une zone donnée. Jusque dans les années 1940 elle était causée par deux facteurs : la désintégration des radionucléides d'origine naturelle, situés à la fois dans l'habitat d'un organisme donné et dans l'organisme lui-même, et les rayons cosmiques.

Les sources de rayonnement naturel (naturel) sont l'espace et les radionucléides naturels contenus sous forme naturelle et concentrés dans tous les objets de la biosphère : sol, eau, air, minéraux, organismes vivants, etc. N'importe lequel des objets qui nous entourent et nous-mêmes au sens absolu les mots sont radioactifs.

La population du globe reçoit la principale dose de rayonnement provenant de sources naturelles de rayonnement. La plupart d'entre eux sont tels qu'il est absolument impossible d'éviter l'exposition à leurs rayonnements. Tout au long de l'histoire de la Terre différents types le rayonnement pénètre la surface de la Terre depuis l'espace et provient de substances radioactives situées dans la croûte terrestre. Une personne est exposée aux radiations de deux manières. Les substances radioactives peuvent se trouver à l'extérieur du corps et l'irradier de l'extérieur (dans ce cas on parle d'irradiation externe) ou elles peuvent se retrouver dans l'air qu'une personne respire, dans la nourriture ou l'eau et pénétrer à l'intérieur du corps (cette méthode d'irradiation est dit interne).

Tout habitant de la Terre est exposé aux rayonnements provenant de sources naturelles de rayonnement. Cela dépend en partie de l'endroit où vivent les gens : les niveaux de rayonnement dans certaines régions du globe, en particulier là où se trouvent des roches radioactives, sont nettement supérieurs à la moyenne, et dans d'autres endroits, ils sont inférieurs. Les sources terrestres de rayonnement sont collectivement responsables de la majorité de l’exposition à laquelle les humains sont exposés par le biais des rayonnements naturels. En moyenne, ils fournissent plus des 5/6 de la dose équivalente efficace annuelle reçue par la population, principalement du fait de l'exposition interne. Le reste est apporté par les rayons cosmiques, principalement par irradiation externe.



Le fond de rayonnement naturel est formé par le rayonnement cosmique (16 %) et le rayonnement créé par les radionucléides dispersés dans la nature contenus dans la croûte terrestre, l'air souterrain, le sol, l'eau, les plantes, les aliments, dans les organismes animaux et humains (84 %). Le rayonnement de fond technologique est principalement associé au traitement et au mouvement des roches, à la combustion du charbon, du pétrole, du gaz et d'autres combustibles fossiles, ainsi qu'aux tests armes nucléaires et l'énergie nucléaire.

Le rayonnement de fond naturel fait partie intégrante environnement, qui a un impact significatif sur la vie humaine. Le rayonnement naturel varie considérablement selon les régions de la Terre. La dose équivalente dans le corps humain est en moyenne de 2 mSv = 0,2 rem. Développement évolutif montre que dans les conditions naturelles, des conditions optimales sont assurées pour la vie des humains, des animaux et des plantes. Par conséquent, lors de l’évaluation des dangers causés par les rayonnements ionisants, il est essentiel de connaître la nature et les niveaux d’exposition provenant de diverses sources.

Étant donné que les radionucléides, comme tous les atomes, forment dans la nature certains composés et, conformément à leurs propriétés chimiques font partie de certains minéraux, la répartition des radionucléides naturels dans la croûte terrestre est inégale. Le rayonnement cosmique, comme mentionné ci-dessus, dépend également d'un certain nombre de facteurs et peut différer plusieurs fois. Ainsi, le rayonnement de fond naturel est différent selon les endroits du globe. Ceci est lié à la convention du concept de « fond de rayonnement normal » : avec l'altitude au-dessus du niveau de la mer, le fond augmente en raison du rayonnement cosmique, dans les endroits où des granites ou des sables riches en thorium remontent à la surface, le rayonnement de fond est également plus élevé. , et ainsi de suite. Par conséquent, nous ne pouvons parler que du fond de rayonnement naturel moyen pour une zone, un territoire, un pays donné, etc.



La dose efficace moyenne reçue par un habitant de notre planète à partir de sources naturelles par an est de 2,4 mSv .

Environ 1/3 de cette dose est due au rayonnement externe (à peu près également provenant de l'espace et des radionucléides) et 2/3 est dû au rayonnement interne, c'est-à-dire aux radionucléides naturels situés à l'intérieur de notre corps. L'activité spécifique humaine moyenne est d'environ 150 Bq/kg. Le rayonnement naturel (exposition externe) au niveau de la mer est en moyenne d’environ 0,09 μSv/h. Cela correspond à environ 10 µR/h.

Rayonnement cosmique est un flux de particules ionisantes qui tombe sur Terre depuis l'espace. La composition du rayonnement cosmique comprend :

Le rayonnement cosmique se compose de trois composants d’origine différente :

1) le rayonnement des particules capturées par le champ magnétique terrestre ;

2) rayonnement cosmique galactique ;

3) rayonnement corpusculaire du Soleil.

Rayonnement des particules chargées capturées par le champ magnétique terrestre - à une distance de 1,2 à 8 rayons terrestres, il existe des ceintures de rayonnement contenant des protons d'une énergie de 1 à 500 MeV (principalement 50 MeV), des électrons d'une énergie d'environ 0,1 -0,4 MeV et une petite quantité de particules alpha.

Composé. Les rayons cosmiques galactiques sont composés principalement de protons (79 %) et de particules alpha (20 %), reflétant l'abondance d'hydrogène et d'hélium dans l'Univers. Parmi les ions lourds, les ions fer sont les plus importants en raison de leur intensité relativement élevée et de leur grand numéro atomique.

Origine. Les sources des rayons cosmiques galactiques sont les éruptions stellaires, les explosions de supernova, l'accélération des pulsars, les explosions de noyaux galactiques, etc.

Durée de vie. La durée de vie des particules dans le rayonnement cosmique est d'environ 200 millions d'années. La rétention des particules est due à champ magnétique espace interstellaire.

Interaction avec l'atmosphère . En entrant dans l’atmosphère, les rayons cosmiques interagissent avec les atomes d’azote, d’oxygène et d’argon. Les particules entrent en collision avec les électrons plus souvent qu'avec les noyaux, mais les particules à haute énergie perdent peu d'énergie. Lors des collisions avec des noyaux, les particules sont presque toujours éliminées du flux, de sorte que l'affaiblissement du rayonnement primaire est presque entièrement dû aux réactions nucléaires.

Lorsque les protons entrent en collision avec les noyaux, les neutrons et les protons sont expulsés des noyaux et des réactions de fission nucléaire se produisent. Les particules secondaires résultantes ont une énergie importante et induisent elles-mêmes les mêmes réactions nucléaires, c'est-à-dire que toute une cascade de réactions se forme, ce qu'on appelle la large gerbe atmosphérique. Une seule particule primordiale de haute énergie peut produire une pluie de dix générations successives de réactions produisant des millions de particules.

Les nouveaux noyaux et nucléons, qui constituent la composante nucléaire active du rayonnement, se forment principalement dans les couches supérieures de l'atmosphère. Dans sa partie inférieure, le flux de noyaux et de protons est considérablement affaibli en raison des collisions nucléaires et de nouvelles pertes par ionisation. Au niveau de la mer, il ne génère que quelques pour cent du débit de dose.

Radionucléides cosmogéniques

À la suite de réactions nucléaires se produisant sous l'influence des rayons cosmiques dans l'atmosphère et en partie dans la lithosphère, des noyaux radioactifs se forment. Parmi ceux-ci, la plus grande contribution à la création de dose est apportée par (émetteurs β : 3 H (T 1/2 = 12,35 ans), 14 C (T 1/2 = 5 730 ans), 22 Na (T 1/2 = 2,6 années) - pénétrant dans le corps humain avec de la nourriture. Comme il ressort des données présentées, la plus grande contribution au rayonnement provient du carbone 14. Un adulte consomme environ 95 kg de carbone par an avec de la nourriture.

Radiation solaire, constitué de rayonnement électromagnétique jusqu'à la gamme des rayons X, de protons et de particules alpha ;

Les types de rayonnement répertoriés sont primaires, ils disparaissent presque complètement à une altitude d'environ 20 km en raison de l'interaction avec les couches supérieures de l'atmosphère. Dans ce cas, un rayonnement cosmique secondaire se forme, qui atteint la surface de la Terre et affecte la biosphère (y compris l'homme). Le rayonnement secondaire comprend les neutrons, les protons, les mésons, les électrons et les photons.

L'intensité du rayonnement cosmique dépend de plusieurs facteurs :

Modifications du flux de rayonnement galactique,

Activité solaire,

Latitude géographique,

Altitudes au-dessus du niveau de la mer.

En fonction de l'altitude, l'intensité du rayonnement cosmique augmente fortement.


Radionucléides de la croûte terrestre.

Les isotopes à vie longue (avec une demi-vie de milliards d'années) qui n'ont pas eu le temps de se désintégrer au cours de l'existence de notre planète sont dispersés dans la croûte terrestre. Ils se sont probablement formés simultanément à la formation des planètes du système solaire (les isotopes à vie relativement courte se sont complètement désintégrés). Ces isotopes sont appelés substances radioactives naturelles, c’est-à-dire celles qui se sont formées et se reforment constamment sans intervention humaine. En se désintégrant, ils forment des isotopes intermédiaires, également radioactifs.

Les sources externes de rayonnement sont constituées de plus de 60 radionucléides naturels présents dans la biosphère terrestre. Les éléments radioactifs naturels sont contenus en quantités relativement faibles dans toutes les coquilles et le noyau de la Terre. Sens spécial car les humains possèdent des éléments radioactifs de la biosphère, c'est-à-dire cette partie de la coquille terrestre (litho-, hydro- et atmosphère) où se trouvent les micro-organismes, les plantes, les animaux et les humains.

Pendant des milliards d’années, il y a eu un processus constant de désintégration radioactive des noyaux atomiques instables. En conséquence, la radioactivité totale de la substance et des roches terrestres a progressivement diminué. Les isotopes à vie relativement courte se sont complètement désintégrés. Ce sont principalement des éléments dont la demi-vie est mesurée en milliards d'années qui ont été conservés, ainsi que des produits secondaires de désintégration radioactive à durée de vie relativement courte, formant des chaînes successives de transformations, appelées familles d'éléments radioactifs. Dans la croûte terrestre, les radionucléides naturels peuvent être dispersés plus ou moins uniformément ou concentrés sous forme de dépôts.

Radionucléides naturels (naturels) peut être divisé en trois groupes :

Radionucléides appartenant aux familles radioactives (séries),

D'autres radionucléides (n'appartenant pas aux familles radioactives) devenus partie intégrante de la croûte terrestre lors de la formation de la planète,

Radionucléides formés sous l'influence du rayonnement cosmique.

Au cours de la formation de la Terre, des radionucléides, ainsi que des nucléides stables, sont également devenus partie intégrante de sa croûte. La plupart de ces radionucléides appartiennent aux familles (séries) dites radioactives. Chaque série représente une chaîne de transformations radioactives successives, lorsque le noyau formé lors de la désintégration du noyau parent se désintègre également, à son tour, générant à nouveau un noyau instable, etc. Le début d'une telle chaîne est un radionucléide, qui ne se forme pas provenant d'un autre radionucléide, mais sont contenus dans la croûte terrestre et la biosphère dès leur naissance. Ce radionucléide est appelé l’ancêtre et toute la famille (série) porte son nom. Au total, il existe trois ancêtres dans la nature - l'uranium 235, l'uranium 238 et le thorium 232 et, par conséquent, trois séries radioactives - deux uranium et thorium. Toutes les séries se terminent par des isotopes stables du plomb.

Le thorium a la demi-vie la plus longue (14 milliards d'années), il a donc été presque entièrement préservé depuis l'accrétion de la Terre. L'uranium 238 s'est désintégré dans une large mesure, la grande majorité de l'uranium 235 s'est désintégrée et l'isotope neptunium 232 s'est entièrement désintégré. Pour cette raison, il y a beaucoup de thorium dans la croûte terrestre (presque 20 fois plus d'uranium) et l'uranium 235 est 140 fois inférieur à l'uranium 238. L’ancêtre de la quatrième famille (neptunium) s’étant complètement désintégré depuis l’accrétion de la Terre, il est quasiment absent des roches. Le neptunium a été trouvé dans les minerais d'uranium en quantités négligeables. Mais son origine est secondaire et est due au bombardement des noyaux d’uranium 238 par les neutrons des rayons cosmiques. Le neptunium est désormais produit à l'aide de réactions nucléaires artificielles. Pour un écologiste, cela n’a aucun intérêt.

Environ 0,0003 % (selon diverses sources 0,00025-0,0004 %) de la croûte terrestre est constitué d'uranium. Autrement dit, un mètre cube du sol le plus ordinaire contient en moyenne 5 grammes d'uranium. Il y a des endroits où cette quantité est des milliers de fois supérieure : ce sont les gisements d'uranium. Un mètre cube d'eau de mer contient environ 1,5 mg d'uranium. Cet élément chimique naturel est représenté par deux isotopes -238U et 235U, chacun étant fondateur de sa propre série radioactive. La grande majorité de l'uranium naturel (99,3 %) est de l'uranium 238. Ce radionucléide est très stable, la probabilité de sa désintégration (à savoir sa désintégration alpha) est très faible. Cette probabilité est caractérisée par une demi-vie de 4,5 milliards d'années. Autrement dit, depuis la formation de notre planète, sa quantité a diminué de moitié. Il s’ensuit que le rayonnement de fond sur notre planète était autrefois plus élevé. Chaînes de transformations radioactives génératrices de radionucléides naturels de la série de l'uranium :

La série radioactive comprend à la fois des radionucléides à vie longue (c'est-à-dire des radionucléides à longue demi-vie) et des radionucléides à vie courte, mais tous les radionucléides de la série existent dans la nature, même ceux qui se désintègrent rapidement. Cela est dû au fait qu'au fil du temps, un équilibre s'est établi (appelé « équilibre séculaire ») - le taux de désintégration de chaque radionucléide est égal au taux de sa formation.

Il existe des radionucléides naturels qui sont entrés dans la croûte terrestre lors de la formation de la planète et qui n'appartiennent pas à la série de l'uranium ou du thorium. Tout d’abord, c’est le potassium-40. La teneur en 40 K de la croûte terrestre est d'environ 0,00027 % (masse), la demi-vie est de 1,3 milliard d'années. Le nucléide fille, le calcium-40, est stable. Le potassium 40 se trouve en quantités importantes dans les plantes et les organismes vivants et contribue de manière significative à la dose totale de rayonnement interne reçue par l'homme.

Le potassium naturel contient trois isotopes : le potassium-39, le potassium-40 et le potassium-41, dont seul le potassium-40 est radioactif. Le rapport quantitatif de ces trois isotopes dans la nature ressemble à ceci : 93,08 %, 0,012 % et 6,91 %.

Le potassium 40 se décompose de deux manières. Environ 88 % de ses atomes subissent un rayonnement bêta et deviennent des atomes de calcium-40. Les 12 % d’atomes restants, subissant une capture de K, se transforment en atomes d’argon-40. La méthode potassium-argon pour déterminer l’âge absolu des roches et des minéraux est basée sur cette propriété du potassium-40.

Le troisième groupe de radionucléides naturels est constitué des radionucléides cosmogéniques. Ces radionucléides se forment sous l'influence du rayonnement cosmique provenant de nucléides stables résultant de réactions nucléaires. Ceux-ci incluent le tritium, le béryllium-7, le carbone-14 et le sodium-22. Par exemple, les réactions nucléaires de formation de tritium et de carbone 14 à partir d'azote sous l'influence de neutrons cosmiques :

Le carbone occupe une place particulière parmi les radio-isotopes naturels. Le carbone naturel est constitué de deux isotopes stables, parmi lesquels le carbone 12 prédomine (98,89 %). Le reste est presque entièrement constitué de carbone 13 (1,11 %).

En plus des isotopes stables du carbone, cinq autres isotopes radioactifs sont connus. Quatre d'entre eux (carbone-10, carbone-11, carbone-15 et carbone-16) ont des demi-vies très courtes (secondes et fractions de seconde). Un cinquième radio-isotope, le carbone 14, a une demi-vie de 5 730 ans.

Dans la nature, la concentration de carbone 14 est extrêmement faible. Par exemple, dans les plantes modernes, il y a un atome de cet isotope pour 10 9 atomes de carbone 12 et de carbone 13. Cependant, avec l'avènement des armes atomiques et technologie nucléaire le carbone 14 est produit artificiellement par l’interaction de neutrons lents avec l’azote atmosphérique, sa quantité augmente donc constamment.

Il existe une certaine convention concernant les antécédents considérés comme « normaux ». Ainsi, alors que la dose efficace annuelle « moyenne planétaire » par personne est de 2,4 mSv, dans de nombreux pays, cette valeur est de 7 à 9 mSv/an. Autrement dit, depuis des temps immémoriaux, des millions de personnes ont vécu dans des conditions de charges de dose naturelles plusieurs fois supérieures à la moyenne statistique. La recherche médicale et les statistiques démographiques montrent que cela n’affecte en rien leur vie et n’a aucun impact négatif sur leur santé ou celle de leur progéniture.

Parlant du caractère conventionnel de la notion de fond naturel « normal », on peut également signaler un certain nombre d'endroits sur la planète où le niveau de rayonnement naturel dépasse la moyenne statistique non seulement plusieurs fois, mais aussi des dizaines de fois (tableau) ; des dizaines, voire des centaines de milliers d'habitants sont exposés à ces effets. Et c'est aussi la norme, cela n'affecte en rien leur santé. De plus, de nombreuses zones à rayonnement de fond accru sont depuis des siècles des lieux de tourisme de masse (côtes maritimes) et des stations balnéaires reconnues (Eaux minérales du Caucase, Karlovy Vary, etc.).

Original tiré de sokolov9686 dans Alors les Américains étaient-ils sur la lune ?...

À plus de 24 000 km au-dessus de la Terre, les radiations tuent tous les êtres vivants

Comme déjà mentionné, dès que les Américains ont lancé leur programme spatial, leur scientifique James Van Allen fait une découverte assez importante. Le premier satellite artificiel américain qu'ils ont mis en orbite était beaucoup plus petit que le satellite soviétique, mais Van Allen a pensé à y attacher un compteur Geiger. Ainsi, ce qui s’exprimait à la fin du XIXe siècle était officiellement confirmé. L'éminent scientifique Nikola Tesla a émis l'hypothèse que la Terre est entourée d'une ceinture de rayonnement intense.

Photographie de la Terre par l'astronaute William Anders lors de la mission Apollo 8 (archives NASA)


Tesla, cependant, était considéré comme un grand excentrique, voire un fou par la science académique, c'est pourquoi ses hypothèses sur la gigantesque charge électrique générée par le Soleil ont été longtemps mises de côté, et le terme « vent solaire » n'a provoqué que des sourires. . Mais grâce à Van Allen, les théories de Tesla ont été relancées. À l'instigation de Van Allen et d'un certain nombre d'autres chercheurs, il a été constaté que les ceintures de radiations dans l'espace commencent à 800 km au-dessus de la surface de la Terre et s'étendent jusqu'à 24 000 km. Puisque le niveau de rayonnement y est plus ou moins constant, le rayonnement entrant doit être approximativement égal au rayonnement sortant. Sinon, soit il s'accumulerait jusqu'à « cuire » la Terre, comme dans un four, soit il se tarirait. À ce sujet, Van Allen a écrit :

« Les ceintures de radiations peuvent être comparées à un vaisseau qui fuit, qui se réapprovisionne constamment à partir du Soleil et qui fuit dans l’atmosphère. Une grande partie des particules solaires déborde du récipient et éclabousse, notamment dans les zones polaires, provoquant des aurores polaires, des orages magnétiques et d’autres phénomènes similaires.

Le rayonnement des ceintures de Van Allen dépend du vent solaire. De plus, ils semblent focaliser ou concentrer ce rayonnement en eux-mêmes. Mais comme ils ne peuvent concentrer en eux que ce qui vient directement du Soleil, une autre question reste ouverte : quelle est la quantité de rayonnement présente dans le reste du cosmos ?

NASA | Héliophysique | Le satellite a découvert une nouvelle ceinture de radiations !


à propos des anneaux de Van Allen 28h30, les radiations tuent tout


Il existe de nombreux musées en Europe où le régolithe est exposé en morceaux assez grands et visibles gratuitement. Si vous ne me croyez pas, les adresses des musées sont là, c’est facile à vérifier.

Par exemple, voici une pierre de la Cité de l'Espace de Toulouse :

Original tiré de dent V Pourquoi la NASA cache-t-elle le « sol lunaire » au monde entier ?

On pense que les Américains ont apporté de la Lune 378 kg de terre et de roches lunaires. C'est du moins ce que dit la NASA. Cela fait presque quatre cents. Il est clair que seuls les astronautes pourraient livrer une telle quantité de terre : aucune station spatiale ne peut le faire.

Les roches ont été photographiées, retranscrites et figurent régulièrement dans les films lunaires de la NASA. Dans beaucoup de ces films, le rôle d'expert et de commentateur est joué par l'astronaute-géologue d'Apollo 17, le Dr Harrison Schmidt, qui aurait personnellement collecté plusieurs de ces pierres sur la Lune.


Il est logique de s'attendre à ce qu'avec une telle richesse lunaire, l'Amérique les choque, les démontre de toutes les manières possibles, et même à quelqu'un, et offre 30 à 50 kilogrammes de prime à son principal rival. Ici, disent-ils, recherchez, assurez-vous de nos succès... Mais pour une raison quelconque, cela ne fonctionne tout simplement pas. Ils nous ont donné peu de terre. Mais « les leurs » (encore une fois, selon la NASA) ont reçu 45 kg de terre lunaire et de pierres.

Certes, certains chercheurs particulièrement méticuleux ont effectué des calculs basés sur les publications pertinentes des centres scientifiques et n'ont pas pu trouver de preuves convaincantes que ces 45 kg avaient atteint les laboratoires même des scientifiques occidentaux. De plus, selon eux, il s'avère qu'actuellement pas plus de 100 g de sol lunaire américain errent de laboratoire en laboratoire dans le monde, de sorte qu'un chercheur recevait généralement un demi-gramme de roche.

Autrement dit, la NASA traite le sol lunaire comme un chevalier avare traite l'or : elle stocke les précieux centièmes dans ses sous-sols dans des coffres solidement verrouillés, ne distribuant que de maigres grammes aux chercheurs. L’URSS n’a pas non plus échappé à ce sort.

À cette époque, dans notre pays, la principale organisation scientifique pour toutes les études du sol lunaire était l'Institut de géochimie de l'Académie des sciences de l'URSS (aujourd'hui GEOKHI RAS). Le chef du département de météoritique de cet institut est le Dr M.A. Nazarov rapporte : « Les Américains ont transféré à l'URSS 29,4 grammes (!) de régolithe lunaire (en d'autres termes, de la poussière lunaire) de toutes les expéditions Apollo, et de notre collection d'échantillons « Luna-16, 20 et 24 » ont été émis à l'étranger 30,2 g." En fait, les Américains ont échangé avec nous de la poussière lunaire, qui peut être délivrée par n'importe quelle station automatique, même si les astronautes auraient dû apporter de lourds pavés, et le plus intéressant est de les regarder.

Que va faire la NASA du reste de la bonté lunaire ? Oh, c'est une "chanson".

"Aux États-Unis, il a été décidé de conserver intacte la majeure partie des échantillons livrés jusqu'à ce que de nouvelles méthodes plus avancées pour les étudier soient développées", écrivent les experts. Auteurs soviétiques, sous la plume duquel plus d'un livre sur le sol lunaire a été publié.
"Il est nécessaire de consommer un minimum de matière, en laissant la majorité de chaque échantillon individuel intact et non contaminé pour être étudié par les générations futures de scientifiques", explique le spécialiste américain J. A. Wood, qui explique la position de la NASA.

Le spécialiste américain estime évidemment que plus personne ne volera vers la Lune, ni maintenant ni dans le futur. Et c’est pourquoi nous devons mieux protéger les centres du sol lunaire que nos yeux. Dans le même temps, les scientifiques modernes sont humiliés : avec leurs instruments, ils peuvent examiner chaque atome d'une substance, mais on leur refuse la confiance : ils ne sont pas assez mûrs. Ou alors ils ne sont pas sortis avec leur museau. Cette préoccupation persistante de la NASA pour les futurs scientifiques est plutôt une excuse commode pour cacher un fait décevant : dans ses réserves, il n'y a ni roches lunaires ni quintaux de sol lunaire.

Autre chose étrange : après l'achèvement des vols « lunaires », la NASA a soudainement commencé à connaître une grave pénurie d'argent pour ses recherches.

Voici ce qu'écrit l'un des chercheurs américains dès 1974 : « Une partie importante des échantillons sera stockée en réserve au centre de vol spatial de Houston. Réduire le financement réduira le nombre de chercheurs et ralentira le rythme de la recherche. »

Après avoir dépensé 25 milliards de dollars pour livrer des échantillons lunaires, la NASA a soudainement découvert qu'il ne restait plus d'argent pour ses recherches...

L'histoire de l'échange du sol soviétique et américain est également intéressante. Voici un message du 14 avril 1972 de la principale publication officielle période soviétique- Journaux Pravda :

« Le 13 avril, des représentants de la NASA ont visité le Présidium de l'Académie des sciences de l'URSS. Le transfert d'échantillons de sol lunaire provenant de ceux livrés sur Terre par la station automatique soviétique « Luna-20 » a eu lieu. Dans le même temps, les scientifiques soviétiques ont reçu un échantillon de sol lunaire obtenu par l'équipage du vaisseau spatial américain Apollo 15. L’échange a été effectué conformément à un accord entre l’Académie des sciences de l’URSS et la NASA, signé en janvier 1971. »

Il faut maintenant respecter les délais.

juillet 1969 Les astronautes d'Apollo 11 auraient ramené 20 kg de terre lunaire. L'URSS ne donne rien sur ce montant. À l’heure actuelle, l’URSS ne possède pas encore de sol lunaire.

Septembre 1970 Notre station Luna-16 livre du sol lunaire à la Terre et les scientifiques soviétiques ont désormais quelque chose à offrir en échange. Cela met la NASA dans une position difficile. Mais la NASA s'attend à pouvoir livrer automatiquement son sol lunaire à la Terre au début de 1971, et dans cet esprit, un accord d'échange a déjà été conclu en janvier 1971. Mais l’échange lui-même n’aura lieu que dans 10 mois. Apparemment, quelque chose s'est mal passé avec la livraison automatique aux États-Unis. Et les Américains commencent à traîner les pieds.

juillet 1971 En ordre Bonne volonté L'URSS transfère unilatéralement 3 g de terre lunaire de Luna 16 aux États-Unis, mais ne reçoit rien des États-Unis, alors que l'accord d'échange a été signé il y a six mois et que la NASA aurait déjà 96 kg de terre lunaire dans ses réserves (d'Apollo 11) , Apollo 12 et Apollo 14). 9 mois supplémentaires s'écoulent.

avril 1972 La NASA remet enfin un échantillon de sol lunaire. Il aurait été livré par l'équipage du vaisseau spatial américain Apollo 15, même si 8 mois se sont déjà écoulés depuis le vol d'Apollo 15 (juillet 1971). À cette époque, la NASA aurait déjà eu 173 kg de roches lunaires dans ses réserves (provenant d'Apollo 11, Apollo 12, Apollo 14 et Apollo 15).

Les scientifiques soviétiques reçoivent de ces richesses un certain échantillon dont les paramètres ne sont pas rapportés dans le journal Pravda. Mais grâce au Dr M.A. Nazarov, nous savons que cet échantillon était constitué de régolithe et ne dépassait pas 29 g de masse.

Il est très probable que jusqu’en juillet 1972 environ, les États-Unis n’avaient pas de véritable sol lunaire. Apparemment, quelque part dans la première moitié de 1972, les Américains ont acquis les premiers grammes de véritable sol lunaire, qui étaient automatiquement livrés depuis la Lune. Ce n’est qu’à ce moment-là que la NASA s’est montrée prête à procéder à un échange.

Et ces dernières années, le sol lunaire des Américains (plus précisément ce qu’ils font passer pour du sol lunaire) a commencé à disparaître complètement. Été 2002 grande quantité des échantillons de substance lunaire - un coffre-fort pesant près de 3 centimes - ont disparu des réserves du Musée de l'Amérique centre spatial Nom de la NASA en l'honneur Johnson à Houston.

Avez-vous déjà tenté de voler un coffre-fort de 300 kg au centre spatial ? Et n’essayez pas : c’est un travail trop dur et dangereux. Mais les voleurs, sur les traces desquels la police l'a trouvé étonnamment rapidement, ont facilement réussi. Tiffany Fowler et Ted Roberts, qui travaillaient dans le bâtiment pendant la période de leur disparition, ont été arrêtés par des agents spéciaux du FBI et de la NASA dans un restaurant de Floride. Par la suite, le troisième complice, Shae Saur, a été arrêté à Houston, puis le quatrième participant au crime, Gordon Mac Water, qui a contribué au transport de biens volés. Les voleurs avaient l'intention de vendre des preuves inestimables de la mission lunaire de la NASA au prix de 1 000 à 5 000 dollars le gramme via le site Internet d'un club de minéralogie d'Anvers (Hollande). La valeur des biens volés, selon des informations provenant de l'étranger, s'élevait à plus d'un million de dollars.

Quelques années plus tard, un nouveau malheur. Aux États-Unis, dans la région de Virginia Beach, deux petites boîtes en plastique scellées en forme de disque contenant des échantillons de météorites et de substances lunaires, à en juger par les marques qui y figurent, ont été volées dans une voiture par des voleurs inconnus. Des échantillons de ce type, rapporte Space, sont transférés par la NASA à des instructeurs spéciaux « à des fins de formation ». Avant de recevoir de tels échantillons, les enseignants suivent une formation spéciale au cours de laquelle ils apprennent à manipuler correctement ce trésor national américain. Et il s'avère que le « trésor national » est si facile à voler... Bien que cela ne ressemble pas à un vol, mais à une mise en scène de vol visant à se débarrasser de preuves : aucun motif - pas de questions « gênantes ».

Près de la Terre, son champ magnétique continue de la protéger, même s'il est affaibli et sans l'aide d'une atmosphère multikilométrique. Lorsqu'ils volent près des pôles, là où le champ est petit, les astronautes sont assis dans une pièce spécialement protégée. Mais il n’existe pas de solution technique satisfaisante pour la radioprotection lors d’un vol vers Mars.

J'ai décidé d'ajouter à la réponse originale pour deux raisons :

  1. à un endroit, il contient une déclaration incorrecte et ne contient pas de déclaration correcte
  2. juste pour être complet (citations)

1. Dans les commentaires, Suzanna a critiqué La réponse est en grande partie vraie.

Le champ s'affaiblit au-dessus des pôles magnétiques terrestres, comme je l'ai dit. Oui, Suzanna a raison, c'est particulièrement grand aux PÔLES (imaginez les lignes de force : elles se rassemblent précisément aux pôles). Mais à haute altitude AU-DESSUS DES PÔLES, il est plus faible qu'ailleurs - pour la même raison (imaginez les mêmes lignes de force : elles sont descendues - vers les pôles, et au sommet il n'en reste presque plus). Le domaine semble s'apaiser.

Mais Suzanne a raison Les cosmonautes de l'EMERCOM ne s'abritent pas dans une pièce spéciale en raison des régions polaires: Ma mémoire m'a fait défaut.

Mais reste il y a un endroit où des mesures spéciales sont prises(Je l'ai confondu avec les régions polaires). Ce - sur une anomalie magnétique dans l'Atlantique Sud. Là, le champ magnétique « s'affaisse » tellement que la ceinture de radiations et il faut prendre des mesures particulières sans éruption solaire. Je n’ai pas pu trouver rapidement une citation sur les mesures spéciales non liées à l’activité solaire, mais j’en ai lu quelque part.

Et bien sûr, Les flashs eux-mêmes méritent d'être mentionnés: Ils se réfugient également contre eux dans la pièce la plus protégée, et ne déambulent pas dans toute la gare à ce moment-là.

Toutes les éruptions solaires sont soigneusement surveillées et les informations les concernant sont envoyées au centre de contrôle. Durant ces périodes, les cosmonautes arrêtent de travailler et se réfugient dans les compartiments les plus protégés de la station. Ces segments protégés sont les compartiments de l'ISS à côté des réservoirs d'eau. L'eau retient les particules secondaires - les neutrons, et la dose de rayonnement est absorbée plus efficacement.

2. Juste des devis et des informations complémentaires

Certaines citations ci-dessous mentionnent la dose en Sieverts (Sv). À titre indicatif, quelques chiffres et effets probables du tableau ci-dessous.

0-0,25 SV. Aucun effet autre que de légers changements dans le sang

0,25-1 SV. Maladies radiologiques chez 5 à 10 % des personnes exposées

7 Sv ~100 % de décès

La dose quotidienne sur l'ISS est d'environ 1 mSv (voir ci-dessous). Moyens, vous pouvez voler environ 200 jours sans trop de risques. Il est également important de savoir sur quelle période la même dose est prise : une prise sur une courte période est bien plus dangereuse qu'une prise sur une longue période. Un organisme n’est pas un objet passif qui « accumule » simplement des défauts de rayonnement : il dispose également de mécanismes de « réparation » et ceux-ci font généralement face à de petites doses progressivement accumulées.

En l’absence de la couche atmosphérique massive qui entoure les habitants de la Terre, les astronautes de l’ISS sont exposés à un rayonnement plus intense provenant de flux constants de rayons cosmiques. Les membres de l'équipage reçoivent une dose de rayonnement d'environ 1 millisievert par jour, ce qui équivaut à peu près à l'exposition aux rayonnements d'une personne sur Terre en un an. Cela entraîne un risque accru de développer des tumeurs malignes chez les astronautes, ainsi qu'un système immunitaire affaibli.

Comme le montrent les données collectées par la NASA et des spécialistes russes et autrichiens, les astronautes de l'ISS reçoivent une dose quotidienne de 1 millisievert. Sur Terre, une telle dose de rayonnement ne peut pas être obtenue partout pendant une année entière.

Ce niveau reste cependant relativement tolérable. Cependant, il ne faut pas oublier que les stations spatiales géocroiseurs sont protégées par le champ magnétique terrestre.

Au-delà de ses frontières, les rayonnements augmenteront plusieurs fois et les expéditions dans l'espace lointain seront donc impossibles.

Les rayonnements dans les bâtiments résidentiels et les laboratoires de l'ISS et de Mir sont apparus à la suite du bombardement du revêtement en aluminium de la station par des rayons cosmiques. Des ions rapides et lourds ont éliminé une bonne quantité de neutrons du boîtier.

Il est actuellement impossible d’assurer une radioprotection à 100 % sur les engins spatiaux. Plus précisément, c'est possible, mais au prix d'une augmentation de masse plus que significative, mais c'est justement ce qui est inacceptable

Outre notre atmosphère, le champ magnétique terrestre constitue une protection contre les radiations. La première ceinture de radiations de la Terre est située à une altitude d'environ 600 à 700 km. La station vole désormais à une altitude d'environ 400 km, ce qui est nettement inférieur... La protection contre les radiations dans l'espace est (aussi - ndlr) la coque d'un navire ou d'une station. Plus les parois du boîtier sont épaisses, plus la protection est grande. Bien entendu, les murs ne peuvent pas avoir une épaisseur infinie, car il existe des restrictions de poids.

Le niveau ionisant, le niveau de rayonnement de fond sur la Station spatiale internationale est plus élevé que sur Terre (environ 200 fois – ndlr), ce qui rend un astronaute plus sensible aux rayonnements ionisants que les représentants d'industries traditionnellement radioactives telles que Pouvoir nucléaire et diagnostics par rayons X.

En plus des dosimètres individuels pour les astronautes, la station dispose également d'un système de surveillance des radiations. ... Un capteur est situé dans les cabines de l'équipage et un capteur dans les compartiments de travail de petit et grand diamètre. Le système fonctionne de manière autonome 24h/24. ... Ainsi, la Terre dispose d'informations sur la situation actuelle des radiations à la station. Le système de surveillance des rayonnements est capable d'émettre un signal d'avertissement « Vérifiez les rayonnements ! » Si cela s'était produit, nous aurions vu sur la console du système d'alarme une bannière s'allumer avec un signal sonore qui l'accompagnait. Durant toute l'existence de la station spatiale internationale, de tels cas ne se sont pas produits.

Dans... la région de l'Atlantique Sud... les ceintures de radiations « s'affaissent » au-dessus de la Terre en raison de l'existence d'une anomalie magnétique profondément sous la Terre. Les vaisseaux spatiaux volant au-dessus de la Terre semblent « heurter » les ceintures de radiations pendant un temps très court... sur des orbites passant par la région de l'anomalie. Sur d'autres orbites, il n'y a pas de flux de rayonnement et ne pose aucun problème aux participants aux expéditions spatiales.

L’anomalie magnétique dans la région de l’Atlantique Sud n’est pas le seul « fléau » radiologique pour les astronautes. Les éruptions solaires, générant parfois des particules très énergétiques..., peuvent créer de grandes difficultés pour les vols des astronautes. La dose de rayonnement qu’un astronaute peut recevoir en cas d’arrivée de particules solaires sur Terre est en grande partie une question de hasard. Cette valeur est déterminée principalement par deux facteurs : le degré de distorsion du champ magnétique dipolaire terrestre lors des orages magnétiques et les paramètres orbitaux. vaisseau spatial lors d'un événement solaire. ... L'équipage pourrait avoir de la chance si les orbites au moment de l'invasion du SCR ne traversaient pas des zones dangereuses de haute latitude.

L'une des éruptions de protons les plus puissantes - une tempête de rayonnement d'éruptions solaires, qui a provoqué une tempête de rayonnement près de la Terre, s'est produite assez récemment - le 20 janvier 2005. Une éruption solaire de puissance similaire s'est produite il y a 16 ans, en octobre 1989. De nombreux des protons d'une énergie dépassant des centaines de MeV , ont atteint la magnétosphère terrestre. À propos, ces protons sont capables de surmonter une protection équivalente à environ 11 centimètres d'eau. La combinaison spatiale de l'astronaute est plus fine. Les biologistes pensent que si à ce moment-là les astronautes se trouvaient à l'extérieur de la Station spatiale internationale, les effets des radiations affecteraient bien sûr la santé des astronautes. Mais ils étaient en elle. Le blindage de l'ISS est suffisamment important pour protéger l'équipage des effets néfastes des radiations dans de nombreux cas. Ce fut le cas lors de cet événement. Comme l'ont montré les mesures effectuées à l'aide de dosimètres de rayonnement, la dose de rayonnement « captée » par les astronautes n'a pas dépassé la dose qu'une personne reçoit lors d'un examen radiographique régulier. Les cosmonautes de l'ISS ont reçu 0,01 Gy ou ~ 0,01 Sievert... Certes, des doses aussi faibles sont également dues au fait que, comme cela a été écrit précédemment, la station se trouvait sur des orbites « magnétiquement protégées », ce qui n'est pas toujours le cas.

Neil Armstrong (le premier astronaute à avoir marché sur la Lune) a rapporté à la Terre ses sensations inhabituelles pendant le vol : il observait parfois des éclairs lumineux dans ses yeux. Parfois, leur fréquence atteignait une centaine par jour... Les scientifiques... sont arrivés à la conclusion que les rayons cosmiques galactiques en sont responsables. Ce sont ces particules à haute énergie qui pénètrent dans le globe oculaire et provoquent la lueur Tchérenkov lorsqu'elles interagissent avec la substance qui constitue l'œil. En conséquence, l'astronaute voit flash lumineux. L'interaction la plus efficace avec la matière n'est pas celle des protons, dont les rayons cosmiques contiennent plus que toutes les autres particules, mais des particules lourdes - carbone, oxygène, fer. Ces particules, ayant une masse importante, perdent beaucoup plus d’énergie par unité de trajet parcouru que leurs homologues plus légères. Ils sont responsables de la génération de la lueur Tchérenkov et de la stimulation de la rétine, la membrane sensible de l'œil.

Lors des vols spatiaux longue distance, le rôle des rayons cosmiques galactiques et solaires en tant que facteurs de risque de rayonnement augmente. On estime que lors d'un vol vers Mars, ce sont les GCR qui constituent le principal risque radiologique. Le vol vers Mars dure environ 6 mois, et la dose de rayonnement intégrale - totale - du GCR et du SCR pendant cette période est plusieurs fois supérieure à la dose de rayonnement sur l'ISS pendant la même période. Donc le risque conséquences des radiations associés aux missions spatiales longue distance augmente considérablement. Ainsi, sur un an de vol vers Mars, la dose absorbée associée au GCR sera de 0,2-0,3 Sv (sans protection). Elle peut être comparée à la dose provenant de l'une des éruptions les plus puissantes du siècle dernier - août 1972. Lors de cet événement, elle était plusieurs fois inférieure : ~0,05 Sv.

Le risque de rayonnement créé par le GCR peut être évalué et prédit. Une richesse de matériaux a maintenant été accumulée sur les variations temporelles du GCR associées au cycle solaire. Cela a permis de créer un modèle sur la base duquel il est possible de prédire le flux GCR pour n'importe quelle période de temps spécifiée à l'avance.

La situation avec SCL est beaucoup plus compliquée. Les éruptions solaires se produisent de manière aléatoire et il n’est même pas évident que de puissants événements solaires se produisent dans des années nécessairement proches de l’activité maximale. Au moins de l'expérience dernières années montre qu'ils se produisent également pendant les périodes d'étoile calme.

Les protons issus des éruptions solaires constituent une menace réelle pour les équipages spatiaux effectuant des missions longue distance. En reprenant l'exemple de l'éruption d'août 1972, on peut montrer, en recalculant les flux de protons solaires dans la dose de rayonnement, que 10 heures après le début de l'événement, celle-ci dépassait la valeur létale pour l'équipage de l'engin spatial s'il étaient à l'extérieur du navire sur Mars ou, disons, sur la Lune.

Il convient ici de rappeler les vols américains Apollo vers la Lune à la fin des années 60 et au début des années 70. En août 1972, il y a eu une éruption solaire de même puissance qu'en octobre 1989. Apollo 16 a atterri après son voyage lunaire en avril 1972, et le suivant, Apollo 17, a été lancé en décembre. L'équipage chanceux d'Apollo 16 ? Absolument oui. Les calculs montrent que si les astronautes d'Apollo avaient été sur la Lune en août 1972, ils auraient été exposés à une dose de rayonnement d'environ 4 Sv. C'est beaucoup à économiser. À moins que... à moins qu'il ne retourne rapidement sur Terre pour un traitement d'urgence. Une autre option consiste à se rendre dans la cabine du module lunaire Apollo. Ici, la dose de rayonnement serait réduite de 10 fois. A titre de comparaison, disons que la protection de l'ISS est 3 fois plus épaisse que celle du module lunaire Apollo.

Aux altitudes des stations orbitales (~400 km), les doses de rayonnement dépassent d'environ 200 fois les valeurs observées à la surface de la Terre ! Principalement dû aux particules provenant des ceintures de radiations.

On sait que certaines routes d'avions intercontinentaux passent à proximité de la région polaire nord. Cette zone est la moins protégée de l'invasion de particules énergétiques et donc lors des éruptions solaires, le danger d'exposition aux radiations pour l'équipage et les passagers augmente. Les éruptions solaires augmentent de 20 à 30 fois les doses de rayonnement aux altitudes de vol des avions.

Récemment, certains équipages de compagnies aériennes ont été informés que des incursions de particules solaires avaient commencé. L'une des récentes et puissantes éruptions solaires, survenue en novembre 2003, a contraint l'équipage de Delta du vol Chicago-Hong Kong à quitter la trajectoire : pour voler vers sa destination sur une route à basse latitude.

La Terre est protégée du rayonnement cosmique par l'atmosphère et le champ magnétique. En orbite, le rayonnement de fond est des centaines de fois supérieur à celui à la surface de la Terre. Chaque jour, un astronaute reçoit une dose de rayonnement de 0,3 à 0,8 millisieverts, soit environ cinq fois plus qu'une radiographie pulmonaire. Lorsque l’on travaille dans l’espace, l’exposition aux rayonnements est encore plus élevée. Et pendant les moments de puissantes éruptions solaires, vous pouvez atteindre la norme de 50 jours en une journée à la station. Dieu vous interdit de travailler par-dessus bord à un tel moment - en une seule sortie, vous pouvez choisir la dose autorisée pour toute votre carrière, qui est de 1 000 millisieverts. Dans des conditions normales, cela aurait duré quatre ans – personne n’a volé aussi longtemps auparavant. De plus, les dommages pour la santé résultant d’une telle exposition unique seront nettement plus importants que ceux d’une exposition prolongée sur plusieurs années.

Pourtant, les orbites terrestres basses restent relativement sûres. Le champ magnétique terrestre piège les particules chargées du vent solaire, formant des ceintures de rayonnement. Ils ont la forme d'un large beignet, entourant la Terre à l'équateur, à une altitude de 1 000 à 50 000 kilomètres. La densité maximale de particules est atteinte à des altitudes d'environ 4 000 et 16 000 kilomètres. Tout retard prolongé d'un navire dans les ceintures de radiations constitue une menace sérieuse pour la vie de l'équipage. Les croisant sur le chemin de la lune, astronautes américains en quelques heures, ils risquaient de recevoir une dose de 10 à 20 millisieverts - la même chose qu'en un mois de travail en orbite.

Lors des vols interplanétaires, la question de la radioprotection des équipages est encore plus aiguë. La Terre filtre la moitié des rayons cosmiques durs et sa magnétosphère bloque presque complètement le flux du vent solaire. Dans l’espace, sans mesures de protection supplémentaires, l’exposition aux radiations augmentera d’un ordre de grandeur. L'idée de dévier les particules cosmiques avec des champs magnétiques puissants est parfois évoquée, mais en pratique, rien d'autre qu'un blindage n'a encore été mis au point. Les particules de rayonnement cosmique sont bien absorbées par le carburant des fusées, ce qui suggère d'utiliser des réservoirs pleins comme protection contre les rayonnements dangereux.

Le champ magnétique aux pôles n’est pas petit, mais au contraire grand. Il y est simplement dirigé presque radialement vers la Terre, ce qui conduit au fait que les particules du vent solaire capturées par les champs magnétiques dans les ceintures de rayonnement, dans certaines conditions, se déplacent (précipitent) vers la Terre au niveau des pôles, provoquant des aurores. Cela ne présente aucun danger pour les astronautes puisque la trajectoire de l'ISS se rapproche de la zone équatoriale. Le danger est constitué par de fortes éruptions solaires de classe M et X avec des éjections coronales de matière (principalement des protons) dirigées vers la Terre. C'est dans ce cas que les astronautes utilisent des mesures supplémentaires de radioprotection.

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CITATION : "... L'interaction la plus efficace avec la matière n'est pas celle des protons, dont les rayons cosmiques contiennent plus que toutes les autres particules, mais des particules lourdes - carbone, oxygène, fer...."

S'il vous plaît, expliquez aux ignorants - d'où viennent les particules de carbone, d'oxygène, de fer dans le vent solaire (les rayons cosmiques, comme vous l'écrivez) et comment peuvent-elles pénétrer dans la substance dont l'œil est fait - à travers une combinaison spatiale ?

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2 autres commentaires

Laisse-moi expliquer... La lumière du soleil est constituée de photons(y compris les rayons gamma et les rayons X, qui sont des rayonnements pénétrants).

Y en a-t-il d'autres vent ensoleillé. Particules. Par exemple, des électrons, des ions, des noyaux atomiques volant depuis et vers le Soleil. Il y a là peu de noyaux lourds (plus lourds que l’hélium), car il y en a peu dans le Soleil lui-même. Mais il existe de nombreuses particules alpha (noyaux d’hélium). Et, en principe, n'importe quel noyau plus léger qu'un noyau en fer peut arriver (la seule question est le nombre de ceux qui arrivent). La synthèse du fer sur le Soleil (surtout à l'extérieur) ne va pas plus loin que le fer. Par conséquent, seuls le fer et quelque chose de plus léger (le même carbone, par exemple) peuvent provenir du Soleil.

Rayons cosmiques au sens étroit- Ce particules chargées particulièrement à grande vitesse(et non chargés cependant non plus), arrivant de l'extérieur du système solaire (pour la plupart). Et aussi - un rayonnement pénétrant à partir de là(parfois il est considéré séparément, sans être inclus parmi les « rayons »).

Entre autres particules, les rayons cosmiques contenir les noyaux de tous les atomes(en différentes quantités, bien sûr). De toute façon les noyaux lourds, une fois dans une substance, ionisent tout sur leur passage(et aussi - à part : il y a une ionisation secondaire - déjà par ce qui est assommé en cours de route). Et s'ils grande vitesse(et l'énergie cinétique), alors les noyaux seront engagés dans cette activité (vol à travers la matière et son ionisation) pendant longtemps et ne s'arrêteront pas de sitôt. Respectivement, il survolera tout et ne s'écartera pas du chemin- jusqu'à ce qu'ils dépensent presque toute l'énergie cinétique. Même s'ils heurtent directement un autre boulet de canon (et cela arrive rarement), ils peuvent simplement le jeter de côté, presque sans changer la direction de leur mouvement. Ou pas sur le côté, mais volera plus loin dans plus ou moins une direction.

Imaginez une voiture qui en percute une autre à pleine vitesse. Va-t-il s'arrêter ? Et imaginez que sa vitesse est de plusieurs milliers de kilomètres par heure (encore mieux - par seconde !), et que sa force lui permet de résister à n'importe quel coup. C'est le noyau de l'espace.

Les rayons cosmiques au sens large- ce sont les rayons cosmiques au sens étroit, plus le vent solaire et le rayonnement pénétrant du Soleil. (Enfin, ou sans rayonnement pénétrant, si cela est considéré séparément).

Le vent solaire est un flux de particules ionisées (principalement un plasma hélium-hydrogène) s'écoulant de la couronne solaire à une vitesse de 300 à 1 200 km/s dans l'environnement. espace. C'est l'un des principaux composants du milieu interplanétaire.

Un tas de phénomène naturel associés au vent solaire, y compris les phénomènes météorologiques spatiaux tels que les tempêtes magnétiques et les aurores boréales.

Les concepts de « vent solaire » (un flux de particules ionisées qui se déplacent du Soleil à la Terre en 2-3 jours) et de « lumière solaire » (un flux de photons qui se déplace du Soleil à la Terre en 8 minutes en moyenne) 17 secondes) ne doit pas être confondu.

À cause du vent solaire, le Soleil perd environ un million de tonnes de matière chaque seconde. Le vent solaire est principalement constitué d’électrons, de protons et de noyaux d’hélium (particules alpha) ; les noyaux d'autres éléments et particules non ionisées (électriquement neutres) sont contenus en très petites quantités.

Bien que le vent solaire provienne de la couche externe du Soleil, il ne reflète pas la composition des éléments de cette couche, car à la suite de processus de différenciation, l'abondance de certains éléments augmente et d'autres diminue (effet FIP).

Les rayons cosmiques sont des particules élémentaires et des noyaux atomiques se déplaçant à haute énergie dans l'espace[

Classification selon l'origine des rayons cosmiques :

  • en dehors de notre Galaxie
  • dans la Galaxie
  • dans le soleil
  • dans l'espace interplanétaire

Les rayons extragalactiques et galactiques sont généralement appelés primaires. Les flux secondaires de particules passant et se transformant dans l’atmosphère terrestre sont généralement appelés secondaires.

Les rayons cosmiques sont une composante du rayonnement naturel (rayonnement de fond) à la surface de la Terre et dans l'atmosphère.

Le spectre énergétique des rayons cosmiques comprend 43 % de l'énergie des protons, 23 % supplémentaires de l'énergie de l'hélium (particules alpha) et 34 % de l'énergie transférée par d'autres particules.

En nombre de particules, les rayons cosmiques sont constitués de 92 % de protons, 6 % de noyaux d'hélium, environ 1 % d'éléments plus lourds et environ 1 % d'électrons.

Traditionnellement, les particules observées dans les rayons cosmiques sont divisées dans les groupes suivants... respectivement, protons, particules alpha, légères, moyennes, lourdes et super-lourdes... composition chimique Le rayonnement cosmique primaire est la teneur anormalement élevée (plusieurs milliers de fois) de noyaux du groupe L (lithium, béryllium, bore) par rapport à la composition des étoiles et des gaz interstellaires. Ce phénomène s'explique par le fait que le mécanisme de génération de particules cosmiques accélère principalement les noyaux lourds qui, lorsqu'ils interagissent avec les protons du milieu interstellaire, se désintègrent en noyaux plus légers.

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Commentaire

L'espace est radioactif. Il est tout simplement impossible de se cacher des radiations. Imaginez que vous vous trouvez au milieu d'une tempête de sable et qu'un tourbillon de petits cailloux tourbillonne constamment autour de vous, blessant votre peau. Voilà à quoi ressemble le rayonnement cosmique. Et ces radiations causent des dommages considérables. Mais le problème est que, contrairement aux cailloux et aux morceaux de terre, les rayonnements ionisants ne rebondissent pas sur la chair humaine. Cela la traverse comme un boulet de canon traverse un immeuble. Et ces radiations causent des dommages considérables.

La semaine dernière, des scientifiques du centre médical de l'Université de Rochester ont publié une étude montrant qu'une exposition à long terme aux rayonnements galactiques, auxquels les astronautes peuvent être exposés sur Mars, peut augmenter le risque de maladie d'Alzheimer.

La lecture des reportages des médias sur cette étude m’a rendu curieux. Nous envoyons des gens dans l’espace depuis plus d’un demi-siècle. Nous avons l'opportunité de suivre toute une génération d'astronautes, comment ces personnes vieillissent et meurent. Et nous surveillons en permanence l’état de santé de ceux qui volent dans l’espace aujourd’hui. Travaux scientifiques, comme celles réalisées à l'Université de Rochester, sont réalisées sur des animaux de laboratoire comme des souris et des rats. Ils sont conçus pour nous aider à préparer l’avenir. Mais que savons-nous du passé ? Les radiations ont-elles affecté les personnes qui ont déjà été dans l’espace ? Comment cela affecte-t-il ceux qui sont en orbite en ce moment ?

Il existe une différence essentielle entre les astronautes d’aujourd’hui et ceux de demain. La différence, c'est la Terre elle-même.

Le rayonnement cosmique galactique, parfois appelé rayonnement cosmique, est ce qui préoccupe le plus les chercheurs. Il est constitué de particules et de morceaux d'atomes qui auraient pu être créés à la suite de la formation d'une supernova. La majeure partie de ce rayonnement, environ 90 %, est constituée de protons arrachés aux atomes d'hydrogène. Ces particules traversent la galaxie à une vitesse proche de celle de la lumière.

Et puis ils frappent la Terre. Notre planète possède plusieurs mécanismes de défense qui nous protègent des effets du rayonnement cosmique. Premièrement, le champ magnétique terrestre repousse certaines particules et en bloque complètement d’autres. Les particules qui ont franchi cette barrière commencent à entrer en collision avec les atomes de notre atmosphère.

Si vous jetez une grande tour Lego dans les escaliers, elle se brisera en petits morceaux qui s'envoleront à chaque nouveau pas. La même chose se produit dans notre atmosphère et avec le rayonnement galactique. Les particules entrent en collision avec les atomes et se brisent pour former de nouvelles particules. Ces nouvelles particules heurtent à nouveau quelque chose et s'effondrent à nouveau. À chaque pas qu’ils font, ils perdent de l’énergie. Les particules ralentissent et s'affaiblissent progressivement. Au moment où ils « s’arrêtent » à la surface de la Terre, ils n’ont plus la puissante réserve d’énergie galactique qu’ils possédaient auparavant. Ce rayonnement est beaucoup moins dangereux. Une petite pièce de Lego frappe beaucoup plus faiblement qu'une tour assemblée à partir de celles-ci.

Tous les astronautes que nous avons envoyés dans l’espace ont bénéficié, à bien des égards, des barrières de protection terrestres, du moins en partie. Francis Cucinotta m'en a parlé. Il est le directeur scientifique du programme de la NASA visant à étudier les effets des radiations sur les humains. C’est exactement l’homme qui peut vous dire à quel point les radiations sont nocives pour les astronautes. Selon lui, à l'exception des vols Apollo vers la Lune, l'homme est présent dans l'espace sous l'influence du champ magnétique terrestre. La Station spatiale internationale, par exemple, se trouve au-dessus de l’atmosphère, mais reste au cœur de la première ligne de défense. Nos astronautes ne sont pas entièrement exposés au rayonnement cosmique.

De plus, ils sont sous une telle influence pendant une période assez courte. Le vol le plus long dans l'espace a duré un peu plus d'un an. Et c’est important car les dommages causés par les radiations ont un effet cumulatif. Vous risquez bien moins lorsque vous passez six mois sur l’ISS que lorsque vous partez pour un voyage (encore théorique) de plusieurs années vers Mars.

Mais ce qui est intéressant et assez alarmant, m'a dit Cucinotta, c'est que même avec tous ces mécanismes de protection en place, nous constatons que les rayonnements ont un impact négatif sur les astronautes.

Les cataractes sont une chose très désagréable - des modifications du cristallin qui provoquent une opacification. Parce que moins de lumière pénètre dans l’œil à travers un cristallin trouble, les personnes atteintes de cataracte voient moins bien. En 2001, Cucinotta et ses collègues ont examiné les données d'une étude en cours sur la santé des astronautes et ont abouti à à la conclusion suivante. Les astronautes qui ont été exposés à une dose de rayonnement plus élevée (parce qu'ils ont volé plus de fois dans l'espace ou en raison de la nature de leurs missions*) étaient plus susceptibles de développer des cataractes que ceux qui ont reçu une dose de rayonnement plus faible.

Il existe probablement également un risque accru de cancer, même s’il est difficile d’analyser ce risque de manière quantitative et précise. Le fait est que nous ne disposons pas de données épidémiologiques sur le type de rayonnement auquel les astronautes sont exposés. On connaît le nombre de cas de cancer après les bombardements atomiques d’Hiroshima et de Nagasaki, mais ce rayonnement n’est pas comparable au rayonnement galactique. Cucinotta s'intéresse particulièrement aux ions de particules à haute fréquence, des particules à haute valeur atomique et à haute énergie.

Ce sont des particules très lourdes et qui se déplacent très rapidement. À la surface de la Terre, nous n’en ressentons pas les effets. Ils sont filtrés, inhibés et brisés par les mécanismes de protection de notre planète. Cependant, les ions à haute fréquence peuvent causer des dommages plus importants et plus variés que les rayonnements familiers aux radiologues. Nous le savons parce que les scientifiques comparent les échantillons de sang des astronautes avant et après le vol spatial.

Cucinotta appelle cela une vérification avant vol. Les scientifiques prélèvent un échantillon de sang sur un astronaute avant de se mettre en orbite. Lorsqu’un astronaute est dans l’espace, les scientifiques divisent le sang prélevé en plusieurs parties et l’exposent à différents degrés de rayonnement gamma. Cela ressemble aux radiations nocives que nous rencontrons parfois sur Terre. Ensuite, lorsque l’astronaute revient, ils comparent ces échantillons de sang radiographiés aux rayons gamma avec ce qui lui est réellement arrivé dans l’espace. «Nous constatons des différences de deux à trois fois entre les différents astronautes», m'a expliqué Cucinotta.

Comme déjà mentionné, dès que les Américains ont lancé leur programme spatial, leur scientifique James Van Allen a fait une découverte assez importante. Le premier satellite artificiel américain qu'ils ont mis en orbite était beaucoup plus petit que le satellite soviétique, mais Van Allen a pensé à y attacher un compteur Geiger. Ainsi, ce qui s’exprimait à la fin du XIXe siècle était officiellement confirmé. L'éminent scientifique Nikola Tesla a émis l'hypothèse que la Terre est entourée d'une ceinture de rayonnement intense.

Photographie de la Terre par l'astronaute William Anders

lors de la mission Apollo 8 (archives NASA)

Tesla, cependant, était considéré comme un grand excentrique, voire un fou par la science académique, c'est pourquoi ses hypothèses sur la gigantesque charge électrique générée par le Soleil ont été longtemps mises de côté, et le terme « vent solaire » n'a provoqué que des sourires. . Mais grâce à Van Allen, les théories de Tesla ont été relancées. À l'instigation de Van Allen et de plusieurs autres chercheurs, il a été établi que les ceintures de radiations dans l'espace commencent à 800 km au-dessus de la surface de la Terre et s'étendent jusqu'à 24 000 km. Puisque le niveau de rayonnement y est plus ou moins constant, le rayonnement entrant doit être approximativement égal au rayonnement sortant. Sinon, soit il s'accumulerait jusqu'à « cuire » la Terre, comme dans un four, soit il se tarirait. À cette occasion, Van Allen a écrit : « Les ceintures de rayonnement peuvent être comparées à un vaisseau qui fuit, qui se réapprovisionne constamment à partir du Soleil et se jette dans l'atmosphère. Une grande partie des particules solaires déborde du récipient et éclabousse, notamment dans les zones polaires, provoquant des aurores polaires, des orages magnétiques et d’autres phénomènes similaires.

Le rayonnement des ceintures de Van Allen dépend du vent solaire. De plus, ils semblent focaliser ou concentrer ce rayonnement en eux-mêmes. Mais comme ils ne peuvent concentrer en eux que ce qui vient directement du Soleil, une autre question reste ouverte : quelle est la quantité de rayonnement présente dans le reste du cosmos ?

Orbites de particules atmosphériques dans l'exosphère(dic.academic.ru)

La Lune n'a pas de ceintures de Van Allen. Elle n'a pas non plus d'atmosphère protectrice. Elle est ouverte à tous les vents solaires. Si une forte éruption solaire s'était produite pendant l'expédition lunaire, un flux colossal de rayonnement aurait incinéré à la fois les capsules et les astronautes sur la partie de la surface lunaire où ils passaient leur journée. Ces radiations ne sont pas seulement dangereuses, elles sont mortelles !

En 1963, des scientifiques soviétiques ont déclaré au célèbre astronome britannique Bernard Lovell qu'ils ne connaissaient aucun moyen de protéger les astronautes des effets mortels des radiations cosmiques. Cela signifiait que même les coques métalliques beaucoup plus épaisses des appareils russes ne pouvaient pas résister aux radiations. Comment le métal le plus fin (presque comme une feuille) utilisé dans les capsules américaines pourrait-il protéger les astronautes ? La NASA savait que c'était impossible. Les singes de l'espace sont morts moins de 10 jours après leur retour, mais la NASA ne nous l'a jamais dit la vraie raison leur mort.

Singe-astronaute (archive RGANT)

La plupart des gens, même ceux qui connaissent l’espace, ne sont pas conscients de l’existence de radiations mortelles qui imprègnent ses étendues. Curieusement (ou peut-être simplement pour des raisons que l’on peut deviner), dans l’Encyclopédie américaine Illustrated Encyclopedia of Space Technology, l’expression « rayonnement cosmique » n’apparaît pas une seule fois. Et en général, les chercheurs américains (notamment ceux associés à la NASA) évitent ce sujet à un kilomètre et demi.

Pendant ce temps, Lovell, après avoir discuté avec des collègues russes bien informés sur le rayonnement cosmique, a envoyé les informations dont il disposait à l'administrateur de la NASA, Hugh Dryden, mais il les a ignorées.

L'un des astronautes qui auraient visité la Lune, Collins, n'a mentionné le rayonnement cosmique que deux fois dans son livre :

"Au moins, la Lune se trouvait bien au-delà des ceintures terrestres de Van Allen, ce qui signifiait une bonne dose de rayonnement pour ceux qui s'y rendaient et une dose mortelle pour ceux qui s'y attardaient."

"Ainsi, les ceintures de rayonnement de Van Allen entourant la Terre et la possibilité d'éruptions solaires nécessitent une compréhension et une préparation pour éviter d'exposer l'équipage à des doses accrues de rayonnement."

Alors, que signifie « comprendre et se préparer » ? Cela signifie-t-il qu’au-delà des ceintures de Van Allen, le reste de l’espace est exempt de radiations ? Ou la NASA avait-elle une stratégie secrète pour se mettre à l’abri des éruptions solaires après avoir pris la décision finale concernant l’expédition ?

La NASA a affirmé qu'elle pouvait simplement prédire les éruptions solaires et a donc envoyé des astronautes sur la Lune alors que des éruptions cutanées n'étaient pas attendues et que le danger des radiations pour eux était minime.

Pendant qu'Armstrong et Aldrin travaillaient dans l'espace

à la surface de la lune, Michael Collins

placé en orbite (archives NASA)

Cependant, d’autres experts affirment : « Il est seulement possible de prédire la date approximative du futur maximum de rayonnement et sa densité. »

Le cosmonaute soviétique Leonov s'est néanmoins rendu dans l'espace en 1966, mais dans une combinaison de plomb ultra-lourde. Mais à peine trois ans plus tard, les astronautes américains ont sauté sur la surface de la Lune, et non pas dans des combinaisons spatiales ultra-lourdes, bien au contraire ! Peut-être qu'au fil des années, les experts de la NASA ont réussi à trouver une sorte de matériau ultra-léger qui protège de manière fiable contre les radiations ?

Cependant, les chercheurs découvrent soudainement qu'au moins Apollo 10, Apollo 11 et Apollo 12 ont décollé précisément pendant les périodes où le nombre de taches solaires et l'activité solaire correspondante approchaient d'un maximum. Le maximum théorique généralement accepté du cycle solaire 20 a duré de décembre 1968 à décembre 1969. Au cours de cette période, les missions Apollo 8, Apollo 9, Apollo 10, Apollo 11 et Apollo 12 auraient dépassé la zone de protection des ceintures de Van Allen et pénétré dans l'espace cislunaire.

Une étude plus approfondie des graphiques mensuels a montré que les éruptions solaires uniques sont un phénomène aléatoire, se produisant spontanément sur un cycle de 11 ans. Il arrive également que pendant la période « basse » du cycle, un grand nombre d'épidémies se produisent en peu de temps, et pendant la période « haute » - un très petit nombre. Mais ce qui est important, c’est que de très fortes épidémies peuvent survenir à tout moment du cycle.

Durant l’ère Apollo, les astronautes américains ont passé au total près de 90 jours dans l’espace. Étant donné que le rayonnement des éruptions solaires imprévisibles atteint la Terre ou la Lune en moins de 15 minutes, la seule façon de s’en protéger serait d’utiliser des conteneurs en plomb. Mais si la puissance de la fusée était suffisante pour soulever un tel surpoids, alors pourquoi a-t-il fallu aller dans l'espace dans de minuscules capsules (littéralement 0,1 mm d'aluminium) à une pression de 0,34 atmosphère ?

Et ce malgré le fait que même une fine couche de revêtement protecteur, appelée « mylar », selon l’équipage d’Apollo 11, s’est avérée si lourde qu’elle a dû être retirée d’urgence du module lunaire !

Il semble que la NASA ait sélectionné des gars spéciaux pour les expéditions lunaires, bien qu'adaptés aux circonstances, moulés non pas en acier, mais en plomb. Le chercheur américain sur le problème, Ralph Rene, n'a pas été trop paresseux pour calculer à quelle fréquence chacune des expéditions lunaires prétendument terminées aurait dû être affectée par l'activité solaire.

À propos, l'un des employés faisant autorité de la NASA (un physicien distingué, soit dit en passant) Bill Modlin, dans son ouvrage « Perspectives de voyages interstellaires », a déclaré franchement : « Les éruptions solaires peuvent émettre des protons GeV dans la même plage d'énergie que la plupart des éruptions cosmiques. particules, mais beaucoup plus intenses. L'augmentation de leur énergie avec l'augmentation du rayonnement présente un danger particulier, puisque les protons GeV pénètrent plusieurs mètres de matière... Les éruptions solaires (ou stellaires) avec émission de protons constituent un danger très grave survenant périodiquement dans l'espace interplanétaire, qui fournit un rayonnement dose de centaines de milliers de roentgens en quelques heures à la distance du Soleil à la Terre. Cette dose est mortelle et des millions de fois supérieure à celle autorisée. La mort peut survenir après 500 roentgens en peu de temps.

Oui, les courageux Américains ont alors dû briller pire que la quatrième centrale de Tchernobyl. "Les particules cosmiques sont dangereuses, elles proviennent de toutes les directions et nécessitent un minimum de deux mètres de protection dense autour de tout organisme vivant." Mais les capsules spatiales présentées par la NASA à ce jour mesuraient un peu plus de 4 m de diamètre. Avec l'épaisseur des parois recommandée par Modlin, les astronautes, même sans aucun équipement, n'y rentreraient pas, sans compter qu'il n'y aurait pas eu assez de carburant pour soulever de telles capsules. Mais, évidemment, ni les dirigeants de la NASA ni les astronautes qu’ils ont envoyés sur la Lune n’ont lu les livres de leurs collègues et, ignorant parfaitement, ont surmonté toutes les épines sur la route vers les étoiles.

Cependant, peut-être que la NASA a réellement développé pour eux une sorte de combinaison spatiale ultra-fiable, utilisant un matériau ultra-léger (évidemment très secret) qui protège contre les radiations ? Mais pourquoi n’a-t-il pas été utilisé ailleurs, comme on dit, à des fins pacifiques ? Bon, d’accord, ils ne voulaient pas aider l’URSS avec Tchernobyl : après tout, la perestroïka n’avait pas encore commencé. Mais, par exemple, en 1979, aux mêmes États-Unis, un accident majeur s'est produit dans la centrale nucléaire de Three Mile Island, entraînant la fusion du cœur du réacteur. Alors pourquoi les liquidateurs américains n’ont-ils pas utilisé des combinaisons spatiales basées sur la technologie tant vantée de la NASA, coûtant pas moins de 7 millions de dollars, pour éliminer cette bombe atomique à retardement sur leur territoire ?

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