Cine nu a visat să zboare în spațiu, chiar știind ce este radiația cosmică? Cel puțin zboară pe orbita Pământului sau spre Lună, sau chiar mai bine - mai departe, către un fel de Orion. De fapt, corpul uman este foarte puțin adaptat la astfel de călătorii. Chiar și atunci când zboară pe orbită, astronauții se confruntă cu multe pericole care le amenință sănătatea și uneori viața. Toată lumea s-a uitat la serialul TV cult Star Trek. Unul dintre personajele minunate de acolo a oferit o descriere foarte precisă a unui astfel de fenomen precum radiația cosmică. „Acestea sunt pericole și boli în întuneric și tăcere”, a spus Leonard McCoy, alias Bones, alias Bonesaw. Este foarte greu să fiu mai precis. Radiația cosmică într-o călătorie va face o persoană obosită, slăbită, bolnavă, suferind de depresie.
Sentimente în zbor
Corpul uman nu este adaptat la viața în vid, deoarece evoluția nu a inclus astfel de abilități în arsenalul său. Despres-au scris cărți, această problemă este studiată în detaliu de medicină, s-au creat în toată lumea centre care studiază problemele medicinei în spațiu, în condiții extreme, la altitudini mari. Desigur, este amuzant să privești astronautul zâmbind pe ecran, în jurul căruia plutesc în aer diverse obiecte. De fapt, expediția sa este mult mai serioasă și plină de consecințe decât își imaginează locuitorul mediu de pe Pământ și nu numai radiațiile cosmice creează probleme aici.
La cererea jurnaliștilor, astronauților, inginerilor, oamenilor de știință, care au experimentat tot ce se întâmplă cu o persoană în spațiu, au vorbit despre succesiunea diverselor senzații noi într-un mediu creat artificial străin corpului. Literal la zece secunde după începerea zborului, o persoană nepregătită își pierde cunoștința, deoarece accelerația navei spațiale crește, separând-o de complexul de lansare. O persoană nu simte încă razele cosmice la fel de puternic ca în spațiul cosmic - radiația este absorbită de atmosfera planetei noastre.
Probleme principale
Dar există și suficiente supraîncărcări: o persoană devine de patru ori mai grea decât propria greutate, este literalmente apăsată pe scaun, este chiar dificil să-și miște brațul. Toată lumea a văzut aceste scaune speciale, de exemplu, în nava spațială Soyuz. Dar nu toată lumea a înțeles de ce astronautul avea o postură atât de ciudată. Cu toate acestea, este necesar deoarece suprasolicitarea trimite aproape tot sângele din corp în jos la picioare, iar creierul rămâne fără aport de sânge, motiv pentru care apare leșinul. Dar inventat înÎn Uniunea Sovietică, un scaun ajută la evitarea cel puțin această problemă: o postură cu picioarele ridicate face ca sângele să furnizeze oxigen în toate părțile creierului.
La zece minute după începerea zborului, lipsa gravitației va face ca o persoană să-și piardă aproape simțul echilibrului, orientării și coordonării în spațiu, o persoană poate să nu urmărească nici măcar obiectele în mișcare. Are greață și vărsă. Același lucru poate fi cauzat de razele cosmice - radiația aici este deja mult mai puternică, iar dacă are loc o ejecție de plasmă pe soare, amenințarea la adresa vieții astronauților pe orbită este reală, chiar și pasagerii avioanelor pot suferi în zbor la mare altitudine.. Apar modificări ale vederii, edem și modificări ale retinei, globul ocular este deformat. Persoana devine slabă și incapabilă să îndeplinească sarcinile care îi sunt în fața.
Ghicitori
Cu toate acestea, din când în când, oamenii simt, de asemenea, radiații cosmice mari pe Pământ, pentru aceasta nu trebuie să navigheze deloc pe întinderile cosmice. Planeta noastră este bombardată constant de raze de origine cosmică, iar oamenii de știință sugerează că atmosfera noastră nu oferă întotdeauna o protecție suficientă. Există multe teorii care înzestrează aceste particule de energie cu o astfel de forță încât limitează semnificativ șansele planetelor pentru apariția vieții pe ele. În multe privințe, natura acestor raze cosmice este încă un mister de nerezolvat pentru oamenii de știință.
Particulele încărcate subatomice din spațiu se mișcă aproape cu viteza luminii, acestea au fost deja înregistrate în mod repetat pe sateliți și chiar pebaloane. Acestea sunt nuclee de elemente chimice, protoni, electroni, fotoni și neutrini. De asemenea, nu este exclusă prezența particulelor de materie întunecată - grele și supergrele - în atacul radiațiilor cosmice. Dacă ar fi posibil să le detectăm, ar fi rezolvate o serie de contradicții în observațiile cosmologice și astronomice.
Atmosferă
Ce ne protejează de radiațiile cosmice? Doar atmosfera noastră. Razele cosmice care amenință moartea tuturor viețuitoarelor se ciocnesc în el și generează fluxuri de alte particule - inofensive, inclusiv muonii, rude mult mai grele ale electronilor. Pericolul potențial încă există, deoarece unele particule ajung la suprafața Pământului și pătrund multe zeci de metri în intestinele acestuia. Nivelul de radiație pe care îl primește orice planetă indică adecvarea sau nepotrivirea acesteia pentru viață. Radiația cosmică ridicată pe care razele cosmice le poartă cu ele depășește cu mult radiația de la propria noastră stea, deoarece energia protonilor și fotonilor, de exemplu, Soarele nostru, este mai mică.
Și cu o doză mare de radiații, viața este imposibilă. Pe Pământ, această doză este controlată de puterea câmpului magnetic al planetei și de grosimea atmosferei, care reduc semnificativ pericolul radiațiilor cosmice. De exemplu, ar putea exista viață pe Marte, dar atmosfera acolo este neglijabilă, nu există un câmp magnetic propriu, ceea ce înseamnă că nu există protecție împotriva razelor cosmice care pătrund în întregul cosmos. Nivelul de radiație pe Marte este uriaș. Și efectul radiațiilor cosmice asupra biosferei planetei este de așa natură încât toată viața de pe ea moare.
Ce este mai important?
Suntem norocoși, avem atât grosimea atmosferei care învăluie Pământul, cât și propriul nostru câmp magnetic suficient de puternic care absoarbe particulele dăunătoare care au ajuns în scoarța terestră. Mă întreb a cui protecție pentru planetă funcționează mai activ - atmosfera sau câmpul magnetic? Cercetătorii experimentează prin crearea unor modele ale planetelor cu sau fără câmp magnetic. Și câmpul magnetic însuși diferă în aceste modele de planete ca putere. Anterior, oamenii de știință erau siguri că este principala protecție împotriva radiațiilor cosmice, deoarece controlează nivelul acesteia la suprafață. S-a constatat însă că cantitatea de expunere determină într-o măsură mai mare grosimea atmosferei care acoperă planeta.
Dacă câmpul magnetic este „dezactivat” pe Pământ, doza de radiație se va dubla doar. Acest lucru este mult, dar chiar și pentru noi se va reflecta destul de discret. Și dacă părăsiți câmpul magnetic și eliminați atmosfera la o zecime din cantitatea sa totală, atunci doza va crește fatal - cu două ordine de mărime. Radiațiile cosmice teribile vor ucide totul și pe toți cei de pe Pământ. Soarele nostru este o stea pitică galbenă, în jurul lor planetele sunt considerate principalii concurenți pentru locuință. Acestea sunt stele relativ slabe, sunt multe dintre ele, aproximativ optzeci la sută din numărul total de stele din Universul nostru.
Spațiu și evoluție
Teoreticienii au calculat că astfel de planete de pe orbitele piticelor galbene, care se află în zone potrivite pentru viață, au câmpuri magnetice mult mai slabe. Acest lucru este valabil mai ales pentru așa-numitele super-Pământuri -planete stâncoase mari de zece ori masa Pământului nostru. Astrobiologii erau siguri că câmpurile magnetice slabe reduc semnificativ șansele de locuință. Și acum noi descoperiri sugerează că aceasta nu este o problemă atât de mare pe cât credeau oamenii. Principalul lucru ar fi atmosfera.
Oamenii de știință studiază în mod cuprinzător efectul creșterii radiațiilor asupra organismelor vii existente - animale, precum și asupra unei varietăți de plante. Cercetarea legată de radiații constă în expunerea acestora la diferite grade de radiații, de la mici la extreme, și apoi să determine dacă supraviețuiesc și cât de diferit se vor simți dacă supraviețuiesc. Microorganismele, care sunt afectate de radiația în creștere treptată, ne pot arăta cum a avut loc evoluția pe Pământ. Au fost razele cosmice, radiația lor mare care l-au făcut pe viitorul om să coboare de pe palmier și să înceapă să exploreze spațiul. Și omenirea nu se va mai întoarce niciodată la copaci.
Radiații spațiale 2017
La începutul lunii septembrie 2017, întreaga noastră planetă era foarte alarmată. Soarele a aruncat brusc tone de materie solară după fuziunea a două grupuri mari de pete întunecate. Și această ejecție a fost însoțită de erupții de clasă X, care au forțat câmpul magnetic al planetei să funcționeze literalmente pentru uzură. A urmat o mare furtună magnetică, provocând îmbolnăvire la mulți oameni, precum și fenomene naturale excepțional de rare, aproape fără precedent pe Pământ. De exemplu, imagini puternice cu aurora boreală au fost înregistrate lângă Moscova și în Novosibirsk, care nu fuseseră niciodată la aceste latitudini. Cu toate acestea, frumusețea unor astfel de fenomene nu a ascuns consecințele unei erupții solare mortale care a pătruns planeta cu radiații cosmice, care s-au dovedit a fi cu adevărat periculoase.
Puterea sa a fost aproape de maxim, X-9, 3, unde litera este clasa (bliț extrem de mare), iar numărul este puterea blițului (din zece posibile). Odată cu această ejecție, a existat o amenințare de defecțiune a sistemelor de comunicații spațiale și a tuturor echipamentelor situate pe stația orbitală. Astronauții au fost forțați să aștepte acest flux de radiații cosmice teribile transportate de razele cosmice într-un adăpost special. Calitatea comunicării în aceste două zile s-a deteriorat semnificativ atât în Europa, cât și în America, exact acolo unde era direcționat fluxul de particule încărcate din spațiu. Cu aproximativ o zi înainte de momentul în care particulele au ajuns la suprafața Pământului, a fost emis un avertisment despre radiația cosmică, care a sunat pe fiecare continent și în fiecare țară.
Puterea Soarelui
Energia emisă de lumina noastră în spațiul exterior din jur este cu adevărat enormă. În câteva minute, multe miliarde de megatoni zboară în spațiu, dacă numărați în echivalentul TNT. Omenirea va putea produce atât de multă energie la ritmuri moderne doar într-un milion de ani. Doar o cincime din toată energia emisă de Soare pe secundă. Și acesta este piticul nostru mic și nu prea fierbinte! Dacă îți imaginezi câtă energie distructivă este produsă de alte surse de radiații cosmice, lângă care Soarele nostru va părea un grăunte de nisip aproape invizibil, capul tău se va învârti. Ce binecuvântare că avem un câmp magnetic bun și o atmosferă grozavă care nu ne lasă să murim!
Oamenii sunt expuși la acest tip de pericol în fiecare zi, deoarece radiațiile radioactive din spațiu nu se usucă niciodată. De acolo ne vin cea mai mare parte a radiațiilor - din găurile negre și din grupuri de stele. Este capabil să omoare la o doză mare de radiații, iar la o doză mică ne poate transforma în mutanți. Totuși, trebuie să ne amintim și că evoluția pe Pământ s-a produs datorită unor astfel de fluxuri, radiațiile au schimbat structura ADN-ului în starea pe care o observăm astăzi. Dacă rezolvi acest „medicament”, adică dacă radiațiile emise de stele depășesc nivelurile admise, procesele vor fi ireversibile. La urma urmei, dacă creaturile modifică, ele nu se vor întoarce la starea lor inițială, nu există nici un efect invers aici. Prin urmare, nu vom vedea niciodată acele organisme vii care au fost prezente într-o viață nou-născută pe Pământ. Orice organism încearcă să se adapteze la schimbările din mediu. Ori moare, ori se adaptează. Dar nu există întoarcere.
ISS și erupție solară
Când Soarele ne-a trimis salutul cu un flux de particule încărcate, ISS tocmai trecea între Pământ și stea. Protonii de în altă energie eliberați în timpul exploziei au creat un fundal de radiație absolut nedorit în cadrul stației. Aceste particule străpung absolut orice navă spațială. Cu toate acestea, tehnologia spațială a fost cruțată de această radiație, deoarece impactul a fost puternic, dar prea scurt pentru a-l dezactiva. in orice cazechipajul s-a ascuns în tot acest timp într-un adăpost special, deoarece corpul uman este mult mai vulnerabil decât tehnologia modernă. Focarul nu a fost unul, au mers într-o serie întreagă, dar totul a început pe 4 septembrie 2017, pentru a zgudui cosmosul cu o ejecție extremă pe 6 septembrie. În ultimii doisprezece ani, un flux mai puternic pe Pământ nu a fost încă observat. Norul de plasmă care a fost aruncat de Soare a depășit Pământul mult mai devreme decât era planificat, ceea ce înseamnă că viteza și puterea curentului au depășit cea așteptată de o dată și jumătate. În consecință, impactul asupra Pământului a fost mult mai puternic decât se aștepta. Timp de douăsprezece ore, norul a fost înaintea tuturor calculelor oamenilor de știință și, în consecință, câmpul magnetic al planetei a fost mai perturbat.
Puterea furtunii magnetice s-a dovedit a fi 4 din 5 posibilă, adică de zece ori mai mult decât se aștepta. În Canada, aurorele au fost observate și la latitudinile mijlocii, ca și în Rusia. Furtuna magnetică cu caracter planetar a avut loc pe Pământ. Vă puteți imagina ce se întâmpla în spațiu! Radiația este cel mai important pericol dintre toate cele existente acolo. Protecția împotriva acesteia este necesară imediat, de îndată ce nava spațială părăsește atmosfera superioară și lasă câmpuri magnetice mult mai jos. Fluxuri de particule neîncărcate și încărcate - radiații - pătrund constant în spațiu. Aceleași condiții ne așteaptă pe orice planetă din sistemul solar: nu există câmp magnetic și atmosferă pe planetele noastre.
Tipuri de radiații
În spațiu, radiațiile ionizante sunt considerate cele mai periculoase. Acestea sunt radiațiile gamma și razele X ale Soarelui, acestea sunt particule care zboară dupăerupții solare cromosferice, acestea sunt razele cosmice extragalactice, galactice și solare, vântul solar, protonii și electronii centurilor de radiații, particulele alfa și neutronii. Există, de asemenea, radiații neionizante - aceasta este radiația ultravioletă și infraroșie de la Soare, aceasta este radiația electromagnetică și lumina vizibilă. Nu există niciun pericol mare în ei. Suntem protejați de atmosferă, iar astronautul este protejat de costumul spațial și pielea navei.
Radiațiile ionizante generează probleme ireparabile. Acesta este un efect dăunător asupra tuturor proceselor de viață care au loc în corpul uman. Când o particulă de în altă energie sau un foton trece printr-o substanță în calea sa, ele formează o pereche de particule încărcate - un ion ca rezultat al interacțiunii cu această substanță. Aceasta afectează chiar și materia neînsuflețită, iar ființele vii reacționează cel mai violent, deoarece organizarea celulelor foarte specializate necesită reînnoire, iar acest proces, atâta timp cât organismul este în viață, are loc dinamic. Și cu cât nivelul de dezvoltare evolutivă a organismului este mai mare, cu atât deteriorarea radiațiilor este mai ireversibilă.
Protecție împotriva radiațiilor
Oamenii de știință caută astfel de fonduri în diverse domenii ale științei moderne, inclusiv farmacologie. Până acum, niciun medicament nu a fost eficient, iar persoanele care au fost expuse la radiații continuă să moară. Experimentele sunt efectuate pe animale atât pe pământ, cât și în spațiu. Singurul lucru care a devenit clar este că orice medicament ar trebui să fie luat de o persoană înainte de începerea expunerii și nu după.
Și având în vedere că toate aceste medicamentetoxic, atunci putem presupune că lupta împotriva consecințelor radiațiilor nu a dus încă la o singură victorie. Chiar dacă agenții farmacologici sunt luați la timp, aceștia oferă doar protecție împotriva radiațiilor gamma și a razelor X, dar nu protejează împotriva radiațiilor ionizante ale protonilor, particulelor alfa și neutronilor rapizi.
