Понимая, как различные металлы, такие как содержимое космического куба PNNL, реагируют на радиацию в космосе, ученые смогут лучше понять потенциальное воздействие радиации на космических путешественников. Фото предоставлено: Эдди Пабло | Тихоокеанская северо-западная национальная лаборатория
Эксперимент, призванный ответить на вопросы о радиационной обстановке во время пилотируемых космических полетов, стартовал сегодня в Космическом центре Кеннеди.
В ходе пятидневной миссии эксперименты Тихоокеанской северо-западной национальной лаборатории Министерства энергетики и ряда других учреждений будут вращаться вокруг Земли на высоте 435 миль — почти в два раза выше высоты Международной космической станции. Прежде чем достичь этой высоты, Polaris Dawn достигнет высоты 870 миль — самой высокой высоты, достигнутой человеком со времен программы НАСА «Аполлон» несколько десятилетий назад.
Эксперименты на борту являются частью программы Polaris — коммерческой космической программы, возглавляемой предпринимателем Джаредом Айзекманом. Polaris Dawn, первая из трех запланированных миссий программы Polaris, призвана лучше понять влияние космических путешествий и космической радиации на здоровье человека. Такие миссии чрезвычайно важны, поскольку в космос отправляется все больше и больше экипажей. В будущем планируется высадка на Луну и даже миссия на Марс.
Помимо экипажа Polaris Dawn из четырех человек, в миссии также участвует эксперимент PNNL OHSNAP — проект активации орбитальных космических нейтронов высокой энергии. В основе проекта лежит небольшая алюминиевая коробочка размером с небольшой компьютерный динамик (4 х 4 х 2 дюйма). В этой шкатулке находятся пластины из особо чистых металлов – кобальта, золота, железа, никеля, тантала, титана, вольфрама и циркония.
Испытательные материалы OHSNAP и все другие части космического корабля будут подвергаться воздействию галактических космических лучей высокой энергии и нейтронов, образующихся при столкновении космических лучей и взаимодействии с космическим кораблем. Понимание воздействия этих нейтронов высокой энергии важно для обеспечения безопасных космических путешествий в будущем.
«Проведено много работы по компьютерному моделированию, но это дает нам прекрасную возможность реально измерить нейтронное излучение», — сказал Брюс Пирсон, физик, входящий в команду PNNL, которая будет анализировать материалы.
«Интенсивность радиации, которой подвергнется экипаж и оборудование Polaris Dawn в космосе, будет в сотни или тысячи раз выше, чем на Земле. Понимание того, что именно происходит с появляющимися продуктами радиации, такими как нейтроны высоких энергий, важно для безопасности астронавтов и их инструментов», — добавил Пирсон.
Подповерхностные исследования материалов с орбиты
Сразу после приводнения ящик будет извлечен из океана и перевезен на корабле, вертолете, автомобиле или самолете на расстояние около 3000 миль обратно в PNNL и немедленно доставлен в подземную лабораторию Shallow Underground в Ричленде, штат Вашингтон. Подземная лаборатория защищена от космических лучей и других распространенных фоновых излучений, что дает ученым, находящимся на глубине 40 футов под землей, уникальные возможности для обнаружения чувствительных сигнатур радиации.
В лаборатории ученые узнают больше о нейтронах, образующихся во время пятидневного пребывания на орбите Земли. Анализ займет несколько недель и позволит ученым оценить количество и тип радиации, которой могут подвергнуться пилотируемые космонавты во время будущих миссий.
От аэродромов Италии до космического вакуума
Возможность для PNNL провести эксперимент на борту Polaris Dawn возникла благодаря связи с одним из ее ученых, Джулианом «Наттманом» Чеснаттом. В 1990-е годы он служил в Италии пилотом истребителя F-16 и входил в состав 555-й тройной никелевой истребительной эскадрильи ВВС, которая участвовала в операции Allied Force над Балканами.
Вместе с ним служили два пилота, которые сейчас играют ключевые роли в Polaris Dawn: Тодд «Лейф» Эриксон, менеджер миссии, и Скотт «Кидд» Потит, пилот. Сейчас Эриксон и Потит занимаются исследованием космоса, а Чеснатт — учёный в PNNL, работающий с коллегами, умеющими изучать радиологические материалы.
Помимо Пирсона и Чеснатта, в проекте задействованы Кевин Жерве, Джефф Каталенич и Марси Уитфилд.
OHSNAP — второй эксперимент PNNL, недавно посетивший космос. Эксперимент Пубуду Хандакумбура по космическому фотосинтезу был запущен на Международную космическую станцию 4 августа. Ученые PNNL также изучали активность микробов в условиях микрогравитации и вместе с учеными из Университета штата Вашингтон изучали рост растений в космосе.
Информация от: Тихоокеанской северо-западной национальной лабораторией.
