Ano ang cosmic radiation? Mga mapagkukunan, panganib

Talaan ng mga Nilalaman:

Ano ang cosmic radiation? Mga mapagkukunan, panganib
Ano ang cosmic radiation? Mga mapagkukunan, panganib
Anonim

Sino ang hindi nangarap na lumipad sa kalawakan, kahit na alam kung ano ang cosmic radiation? Lumipad man lang sa orbit ng Earth o sa Buwan, o mas mabuti pa - mas malayo, sa ilang uri ng Orion. Sa katunayan, ang katawan ng tao ay napakaliit na inangkop sa naturang paglalakbay. Kahit na lumilipad sa orbit, nahaharap ang mga astronaut sa maraming panganib na nagbabanta sa kanilang kalusugan at kung minsan sa buhay. Nanood ang lahat ng kultong serye sa TV na Star Trek. Ang isa sa mga kahanga-hangang karakter doon ay nagbigay ng isang napaka-tumpak na paglalarawan ng naturang kababalaghan bilang cosmic radiation. "Ito ay mga panganib at sakit sa kadiliman at katahimikan," sabi ni Leonard McCoy, aka Bones, aka Bonesaw. Napakahirap maging mas tumpak. Ang cosmic radiation sa isang paglalakbay ay magpapapagod, mahina, magkakasakit, dumaranas ng depresyon.

Imahe
Imahe

Mga pakiramdam sa paglipad

Ang katawan ng tao ay hindi inangkop sa buhay sa isang vacuum, dahil hindi isinama ng ebolusyon ang gayong mga kakayahan sa arsenal nito. Tungkol doonang mga libro ay naisulat, ang isyung ito ay pinag-aaralan nang detalyado ng medisina, ang mga sentro ay nilikha sa buong mundo na nag-aaral ng mga problema ng medisina sa kalawakan, sa ilalim ng matinding mga kondisyon, sa matataas na lugar. Siyempre, nakakatuwang panoorin ang astronaut na nakangiti sa screen, kung saan lumulutang ang iba't ibang bagay sa hangin. Sa katunayan, ang kanyang ekspedisyon ay mas seryoso at puno ng mga kahihinatnan kaysa sa inaakala ng karaniwang naninirahan sa Earth, at hindi lamang cosmic radiation ang nagdudulot ng kaguluhan dito.

Sa kahilingan ng mga mamamahayag, mga astronaut, mga inhinyero, mga siyentipiko, na nakaranas ng lahat ng nangyayari sa isang tao sa kalawakan, ay nagsalita tungkol sa pagkakasunud-sunod ng iba't ibang mga bagong sensasyon sa isang artipisyal na nilikhang kapaligiran na dayuhan sa katawan. Literal na sampung segundo pagkatapos ng pagsisimula ng paglipad, ang isang hindi nakahanda na tao ay nawalan ng malay, dahil ang pagbilis ng spacecraft ay tumataas, na naghihiwalay dito sa launch complex. Ang isang tao ay hindi pa nakakaramdam ng mga cosmic ray na kasing lakas ng sa outer space - ang radiation ay sinisipsip ng atmospera ng ating planeta.

Imahe
Imahe

Mga pangunahing problema

Ngunit mayroon ding sapat na labis na karga: ang isang tao ay nagiging apat na beses na mas mabigat kaysa sa kanyang sariling timbang, siya ay literal na idiniin sa upuan, kahit na mahirap igalaw ang kanyang braso. Nakita ng lahat ang mga espesyal na upuan na ito, halimbawa, sa Soyuz spacecraft. Ngunit hindi lahat ay naunawaan kung bakit ang astronaut ay may kakaibang postura. Gayunpaman, ito ay kinakailangan dahil ang labis na karga ay nagpapadala ng halos lahat ng dugo sa katawan pababa sa mga binti, at ang utak ay naiwan na walang suplay ng dugo, kung kaya't nangyayari ang pagkahimatay. Ngunit naimbento saSa Unyong Sobyet, nakakatulong ang isang upuan upang maiwasan ang problemang ito: ang postura na may nakataas na mga binti ay nagbibigay ng oxygen sa dugo sa lahat ng bahagi ng utak.

Sampung minuto pagkatapos ng pagsisimula ng paglipad, ang kawalan ng gravity ay halos mawalan ng balanse, oryentasyon at koordinasyon sa kalawakan, maaaring hindi masubaybayan ng isang tao ang mga gumagalaw na bagay. Siya ay nasusuka at nasusuka. Ang parehong ay maaaring sanhi ng mga cosmic ray - ang radiation dito ay mas malakas, at kung ang isang plasma ejection ay nangyayari sa araw, ang banta sa buhay ng mga astronaut sa orbit ay totoo, kahit na ang mga pasahero ng mga airliner ay maaaring magdusa sa paglipad sa mataas na altitude. Ang mga pagbabago sa paningin, edema at pagbabago sa retina ay nangyayari, ang eyeball ay deformed. Nanghihina ang tao at hindi niya magawa ang mga gawaing nasa harapan niya.

Imahe
Imahe

Mga Bugtong

Gayunpaman, paminsan-minsan, nakakaramdam din ang mga tao ng mataas na cosmic radiation sa Earth, para dito hindi nila kailangang mag-surf sa cosmic expanses. Ang ating planeta ay patuloy na binomba ng mga sinag ng cosmic na pinagmulan, at iminumungkahi ng mga siyentipiko na ang ating kapaligiran ay hindi palaging nagbibigay ng sapat na proteksyon. Mayroong maraming mga teorya na nagbibigay sa mga particle ng enerhiya na ito ng isang puwersa na makabuluhang nililimitahan nito ang mga pagkakataon ng mga planeta para sa paglitaw ng buhay sa kanila. Sa maraming paraan, ang kalikasan ng mga cosmic ray na ito ay hindi pa rin malulutas na misteryo para sa ating mga siyentipiko.

Subatomic charged particles sa kalawakan ay gumagalaw halos sa bilis ng liwanag, paulit-ulit na silang nairehistro sa mga satellite, at maging samga lobo. Ang mga ito ay nuclei ng mga elemento ng kemikal, proton, electron, photon at neutrino. Gayundin, ang pagkakaroon ng mga particle ng dark matter - mabigat at napakabigat - sa pag-atake ng cosmic radiation ay hindi ibinukod. Kung posible na matukoy ang mga ito, malulutas ang ilang kontradiksyon sa mga obserbasyon sa kosmolohikal at astronomikal.

Atmosphere

Ano ang nagpoprotekta sa atin mula sa cosmic radiation? Tanging ang aming kapaligiran. Ang mga cosmic ray na nagbabanta sa pagkamatay ng lahat ng nabubuhay na bagay ay nagbanggaan dito at bumubuo ng mga daloy ng iba pang mga particle - hindi nakakapinsala, kabilang ang mga muon, mas mabibigat na kamag-anak ng mga electron. Ang potensyal na panganib ay umiiral pa rin, dahil ang ilang mga particle ay umaabot sa ibabaw ng Earth at tumagos ng maraming sampu-sampung metro sa mga bituka nito. Ang antas ng radiation na natatanggap ng anumang planeta ay nagpapahiwatig ng pagiging angkop o hindi angkop para sa buhay. Ang mataas na cosmic radiation na dala ng cosmic rays ay higit na lumampas sa radiation mula sa ating sariling bituin, dahil ang enerhiya ng mga proton at photon, halimbawa, ang ating Araw, ay mas mababa.

At sa mataas na dosis ng radiation, imposible ang buhay. Sa Earth, ang dosis na ito ay kinokontrol ng lakas ng magnetic field ng planeta at ang kapal ng atmospera, na makabuluhang binabawasan ang panganib ng cosmic radiation. Halimbawa, maaaring may buhay sa Mars, ngunit ang kapaligiran doon ay bale-wala, walang sariling magnetic field, na nangangahulugang walang proteksyon mula sa mga cosmic ray na tumatagos sa buong kosmos. Malaki ang antas ng radiation sa Mars. At ang epekto ng cosmic radiation sa biosphere ng planeta ay ang lahat ng buhay dito ay namamatay.

Imahe
Imahe

Ano ang mas mahalaga?

Maswerte tayo, mayroon tayong parehong kapal ng atmospera na bumabalot sa Earth, at ang ating sariling sapat na malakas na magnetic field na sumisipsip ng mga nakakapinsalang particle na umabot sa crust ng earth. Nagtataka ako kung kaninong proteksyon para sa planeta ang gumagana nang mas aktibo - ang kapaligiran o ang magnetic field? Ang mga mananaliksik ay nag-eeksperimento sa pamamagitan ng paglikha ng mga modelo ng mga planeta na mayroon o walang magnetic field. At ang magnetic field mismo ay naiiba sa mga modelong ito ng mga planeta sa lakas. Noong nakaraan, sigurado ang mga siyentipiko na ito ang pangunahing proteksyon laban sa cosmic radiation, dahil kinokontrol nila ang antas nito sa ibabaw. Gayunpaman, napag-alaman na ang dami ng pagkakalantad ay tumutukoy sa mas malaking lawak ng kapal ng atmospera na sumasaklaw sa planeta.

Kung "naka-off" ang magnetic field sa Earth, magdodoble lang ang dosis ng radiation. Ito ay marami, ngunit kahit na para sa amin ay makikita ito nang hindi gaanong kapansin-pansin. At kung iiwan mo ang magnetic field at alisin ang kapaligiran sa isang ikasampu ng kabuuang halaga nito, kung gayon ang dosis ay tataas nang nakamamatay - sa pamamagitan ng dalawang order ng magnitude. Ang kahila-hilakbot na cosmic radiation ay papatay sa lahat at lahat ng tao sa Earth. Ang ating Araw ay isang dilaw na dwarf na bituin, nasa paligid nila na ang mga planeta ay itinuturing na pangunahing contenders para sa matitirahan. Ito ay medyo madilim na mga bituin, marami sa kanila, humigit-kumulang otsenta porsyento ng kabuuang bilang ng mga bituin sa ating Uniberso.

Imahe
Imahe

Kalawakan at ebolusyon

Kinakalkula ng mga teorista na ang gayong mga planeta sa mga orbit ng mga yellow dwarf, na nasa mga zone na angkop para sa buhay, ay may mas mahinang magnetic field. Ito ay totoo lalo na sa tinatawag na super-Earths -malalaking mabatong planeta na sampung beses ang masa ng ating Daigdig. Natitiyak ng mga astrobiologist na ang mahinang magnetic field ay makabuluhang nabawasan ang mga pagkakataong matitirahan. At ngayon, iminumungkahi ng mga bagong tuklas na hindi ito kasing laki ng problema gaya ng iniisip ng mga tao noon. Ang pangunahing bagay ay ang kapaligiran.

Komprehensibong pinag-aaralan ng mga siyentipiko ang epekto ng pagtaas ng radiation sa mga umiiral na buhay na organismo - mga hayop, gayundin sa iba't ibang halaman. Ang pananaliksik na nauugnay sa radiation ay binubuo ng paglalantad sa kanila sa iba't ibang antas ng radiation, mula sa maliit hanggang sa sukdulan, at pagkatapos ay pagtukoy kung sila ay mabubuhay at kung paano naiiba ang kanilang mararamdaman kung sila ay mabubuhay. Maaaring ipakita sa atin ng mga mikroorganismo, na apektado ng unti-unting pagtaas ng radiation, kung paano naganap ang ebolusyon sa Earth. Ito ay mga cosmic ray, ang kanilang mataas na radiation na minsang nagpababa sa hinaharap na tao mula sa puno ng palma at nagsimulang tuklasin ang kalawakan. At ang sangkatauhan ay hindi na muling babalik sa mga puno.

Space Radiation 2017

Sa simula ng Setyembre 2017, labis na naalarma ang ating buong planeta. Ang araw ay biglang naglabas ng toneladang solar matter pagkatapos ng pagsasama ng dalawang malalaking grupo ng mga dark spot. At ang pagbuga na ito ay sinamahan ng mga flare ng klase X, na pinilit ang magnetic field ng planeta na gumana nang literal para sa pagkasira. Sumunod ang isang malaking magnetic storm, na nagdulot ng sakit sa maraming tao, pati na rin ang pambihira, halos hindi pa nagagawang natural na phenomena sa Earth. Halimbawa, ang makapangyarihang mga larawan ng hilagang mga ilaw ay naitala malapit sa Moscow at sa Novosibirsk, na hindi kailanman napunta sa mga latitude na ito. Gayunpaman, ang kagandahan ng gayong mga phenomena ay hindi nakatago sa mga kahihinatnan ng isang nakamamatay na solar flare na tumagos sa planeta gamit ang cosmic radiation, na naging tunay na mapanganib.

Ang kapangyarihan nito ay malapit sa maximum, X-9, 3, kung saan ang letra ay ang klase (napakalaking flash), at ang numero ay ang lakas ng flash (sa sampung posible). Kasabay ng pagbuga na ito, nagkaroon ng banta ng pagkabigo ng mga sistema ng komunikasyon sa espasyo at lahat ng kagamitan na matatagpuan sa istasyon ng orbital. Napilitan ang mga astronaut na hintayin ang daloy ng kakila-kilabot na cosmic radiation na dala ng cosmic ray sa isang espesyal na kanlungan. Ang kalidad ng komunikasyon sa dalawang araw na ito ay lubhang lumala sa Europa at sa Amerika, kung saan mismo ang daloy ng mga sisingilin na particle mula sa kalawakan ay itinuro. Halos isang araw bago dumating ang mga particle sa ibabaw ng Earth, isang babala tungkol sa cosmic radiation ang inilabas, na tumunog sa bawat kontinente at sa bawat bansa.

Imahe
Imahe

Power of the Sun

Ang enerhiyang ibinubuga ng ating luminary sa nakapalibot na kalawakan ay tunay na napakalaki. Sa loob ng ilang minuto, maraming bilyong megaton ang lumilipad sa kalawakan, kung bibilangin mo sa katumbas ng TNT. Ang sangkatauhan ay makakagawa ng napakaraming enerhiya sa modernong mga rate lamang sa loob ng isang milyong taon. Ikalimang bahagi lamang ng lahat ng enerhiya na inilalabas ng Araw bawat segundo. At ito ang aming maliit at hindi masyadong mainit na duwende! Kung iisipin mo lang kung gaano karaming mapanirang enerhiya ang ginawa ng iba pang mga pinagmumulan ng cosmic radiation, sa tabi kung saan ang ating Araw ay tila isang halos hindi nakikitang butil ng buhangin, ang iyong ulo ay iikot. Napakalaking pagpapala na mayroon tayong magandang magnetic field at magandang kapaligiran na hindi tayo hahayaang mamatay!

Ang mga tao ay nalantad sa ganitong uri ng panganib araw-araw dahil ang radioactive radiation sa kalawakan ay hindi kailanman natutuyo. Ito ay mula doon na ang karamihan sa radiation ay dumarating sa atin - mula sa mga itim na butas at mula sa mga kumpol ng mga bituin. Ito ay may kakayahang pumatay sa isang mataas na dosis ng radiation, at sa isang mababang dosis maaari itong gawing mutant. Gayunpaman, dapat din nating tandaan na ang ebolusyon sa Earth ay naganap salamat sa gayong mga daloy, binago ng radiation ang istraktura ng DNA sa estado na ating naobserbahan ngayon. Kung inayos mo ang "gamot" na ito, iyon ay, kung ang radiation na ibinubuga ng mga bituin ay lumampas sa mga pinahihintulutang antas, ang mga proseso ay hindi maibabalik. Kung tutuusin, kung ang mga nilalang ay nag-mutate, hindi sila babalik sa kanilang orihinal na estado, walang reverse effect dito. Samakatuwid, hindi natin makikita ang mga nabubuhay na organismo na naroroon sa isang bagong panganak na buhay sa Earth. Sinumang organismo ay sinusubukang umangkop sa mga pagbabago sa kapaligiran. Mamatay man ito, o umaayon. Ngunit walang babalikan.

Imahe
Imahe

ISS at solar flare

Nang ipinadala sa amin ng Araw ang kanyang hello na may isang stream ng mga charged particle, ang ISS ay dumadaan lang sa pagitan ng Earth at ng bituin. Ang mga proton na may mataas na enerhiya na inilabas sa panahon ng pagsabog ay lumikha ng isang ganap na hindi kanais-nais na background ng radiation sa loob ng istasyon. Ang mga particle na ito ay tumagos sa ganap na anumang spacecraft. Gayunpaman, ang teknolohiya sa espasyo ay naligtas ng radiation na ito, dahil ang epekto ay malakas, ngunit masyadong maikli upang hindi paganahin ito. Gayunpamanang mga tripulante sa lahat ng oras na ito ay nagtago sa isang espesyal na kanlungan, dahil ang katawan ng tao ay mas mahina kaysa sa modernong teknolohiya. Ang pagsiklab ay hindi isa, nagpunta sila sa isang buong serye, ngunit nagsimula ang lahat noong Setyembre 4, 2017, upang yugyugin ang kosmos na may matinding pagbuga noong Setyembre 6. Sa nakalipas na labindalawang taon, ang isang mas malakas na daloy sa Earth ay hindi pa naobserbahan. Ang ulap ng plasma na itinapon ng Araw ay naabutan ang Earth nang mas maaga kaysa sa binalak, na nangangahulugan na ang bilis at lakas ng stream ay lumampas sa inaasahang isa at kalahating beses. Alinsunod dito, ang epekto sa Earth ay mas malakas kaysa sa inaasahan. Sa loob ng labindalawang oras, nauuna ang ulap sa lahat ng mga kalkulasyon ng ating mga siyentipiko, at nang naaayon, mas naabala ang magnetic field ng planeta.

Ang lakas ng magnetic storm ay naging 4 sa 5 na posible, ibig sabihin, sampung beses na mas mataas kaysa sa inaasahan. Sa Canada, ang mga aurora ay naobserbahan din kahit sa gitnang latitude, tulad ng sa Russia. Ang planetary character na magnetic storm ay nangyari sa Earth. Maaari mong isipin kung ano ang nangyayari sa kalawakan! Ang radyasyon ang pinakamahalagang panganib sa lahat ng umiiral doon. Ang proteksyon mula dito ay kailangan kaagad, sa sandaling umalis ang spacecraft sa itaas na kapaligiran at umalis sa mga magnetic field sa ibaba. Ang mga daloy ng hindi nakakarga at naka-charge na mga particle - radiation - patuloy na tumatagos sa espasyo. Parehong mga kondisyon ang naghihintay sa atin sa alinmang planeta sa solar system: walang magnetic field at atmosphere sa ating mga planeta.

Mga uri ng radiation

Sa kalawakan, ang ionizing radiation ay itinuturing na pinakamapanganib. Ito ay gamma radiation at X-ray ng Araw, ito ay mga particle na lumilipad pagkataposchromospheric solar flares, ito ay extragalactic, galactic at solar cosmic ray, solar wind, proton at electron ng radiation belt, alpha particle at neutron. Mayroon ding non-ionizing radiation - ito ay ultraviolet at infrared radiation mula sa Araw, ito ay electromagnetic radiation at nakikitang liwanag. Walang malaking panganib sa kanila. Pinoprotektahan tayo ng atmospera, at ang astronaut ay protektado ng spacesuit at balat ng barko.

Ionizing radiation ay naghahatid ng hindi na mapananauli na mga problema. Ito ay isang nakakapinsalang epekto sa lahat ng mga proseso ng buhay na nangyayari sa katawan ng tao. Kapag ang isang particle na may mataas na enerhiya o isang photon ay dumaan sa isang sangkap sa landas nito, bumubuo sila ng isang pares ng mga sisingilin na particle - isang ion bilang isang resulta ng pakikipag-ugnayan sa sangkap na ito. Naaapektuhan nito ang kahit na walang buhay na bagay, at ang mga nabubuhay na bagay ay tumutugon nang mas marahas, dahil ang organisasyon ng mga napaka-espesyal na selula ay nangangailangan ng pag-renew, at ang prosesong ito, hangga't ang organismo ay nabubuhay, ay nangyayari nang pabago-bago. At kung mas mataas ang antas ng ebolusyonaryong pag-unlad ng organismo, mas hindi maibabalik ang pinsala sa radiation.

Imahe
Imahe

Proteksyon sa radiation

Naghahanap ang mga siyentipiko ng mga naturang pondo sa iba't ibang larangan ng modernong agham, kabilang ang pharmacology. Sa ngayon, walang gamot na epektibo, at ang mga taong nalantad sa radiation ay patuloy na namamatay. Ang mga eksperimento ay isinasagawa sa mga hayop kapwa sa lupa at sa kalawakan. Ang tanging bagay na naging malinaw ay ang anumang gamot ay dapat inumin ng isang tao bago magsimula ang pagkakalantad, at hindi pagkatapos.

At ibinigay na ang lahat ng mga naturang gamotnakakalason, pagkatapos ay maaari nating ipagpalagay na ang paglaban sa mga kahihinatnan ng radiation ay hindi pa humantong sa isang tagumpay. Kahit na ang mga pharmacological agent ay kinuha sa oras, nagbibigay lamang sila ng proteksyon laban sa gamma radiation at X-ray, ngunit hindi nagpoprotekta laban sa ionizing radiation ng mga proton, alpha particle at fast neutron.

Inirerekumendang: