Tarcza jonowa dla statków kosmicznych międzyplanetarnych jest teraz rzeczywistością

Pin
Send
Share
Send

Brytyjscy naukowcy wymyślają „mini-magnetosferę”, aby chronić astronautów podczas burz słonecznych.

Podróże kosmiczne podczas burzy słonecznej stały się nieco mniej ryzykowne. Okazuje się, że ich prototyp oferuje prawie całkowita ochrona przed wysokoenergetycznymi cząsteczkami słonecznymi. Naśladując naturalne środowisko ochronne Ziemi, naukowcy zmniejszyli ochronny bąbel magnetyczny w energooszczędną, ale potężną tarczę odchylającą.

To zdumiewające osiągnięcie jest dużym krokiem w kierunku ochrony wrażliwej elektroniki i delikatnego ludzkiego ciała przed radioaktywnymi skutkami misji załogowych między planetami. Może to brzmieć jak science fiction, ale przyszli astronauci mogą równie dobrze wykrzyczeć polecenie „PODNOSZ TARCZE!”Jeśli Słońce rozbłyśnie podczas 36 milowej podróży na Marsa…

Na piśmie „Naukowcy projektujący „osłonę jonową” w celu ochrony astronautów przed wiatrem słonecznym”W styczniu, byłem trochę wątpliwy, czy wstępne wyniki można powtórzyć na statku kosmicznym na pełną skalę. W tym czasie dr Ruth Bamford (główny badacz z Rutherford Appleton) stworzył mini wersję tarczy magnetycznej, która działała jak „bańka” w strumieniu jonów. Gdy jony były naładowane, mogły one zostać odchylone przez pole magnetyczne, więc pole to działa jak bariera, aby odchylić ścieżki tych jonów wokół pustki otoczonej przez pole magnetyczne. Wszystko, co trzeba było zrobić, to zwiększyć skalę pomysłu o jeden lub dwa stopnie, a następnie umieścić statek kosmiczny na środku chronionej pustki. Rozwiązany!

Nie tak szybko. Największą wadą, jaką widziałem w styczniu, była duża ilość energii, która byłaby wymagana do zasilania systemu. W końcu, aby wygenerować stabilną mini-magnetosferę statku kosmicznego, potrzebowałaby ogromnej ilości energii elektrycznej (i byłaby bardzo nieporęczna), lub musiałaby być bardzo wydajna (i kompaktowa). Ponieważ mówimy o podróżach kosmicznych, naukowcy musieliby przyjrzeć się temu drugiemu. Mini-magnetosfera musiałaby być wysoce wydajnym urządzeniem.

Jedenaście miesięcy później i wygląda na to, że brytyjski zespół znalazł odpowiedź. W wynikach właśnie opublikowanych w czasopiśmie Fizyka plazmy i kontrolowana fuzja, opracowali system nie większy niż duże biurko, które zużywa taką samą energię jak czajnik elektryczny. Dwie mini-magnetosfery będą zawarte w dwóch mini satelitach znajdujących się poza statkiem kosmicznym. W przypadku wzrostu strumienia wiatru słonecznego lub zbliżającej się chmury cząstek energetycznych z rozbłysku i / lub wyrzutu masy koronalnej (CME), magnetosfery mogą być włączony a jony słoneczne są odchylane od statku kosmicznego.

Te początkowe eksperymenty okazały się obiecujące i że możliwe będzie zabezpieczenie astronautów przed śmiertelną pogodą kosmiczną- powiedział dr Bamford. W końcu skutki zatrucia promieniowaniem mogą być katastrofalne.

Prof. Bob Bingham, fizyk teoretyczny z University of Strathclyde, przedstawia graficznie, dlaczego ta technologia jest ważna:

Burze słoneczne i wiatry są jednym z największych zagrożeń związanych z podróżami kosmicznymi w kosmos. Jeśli zostaniesz trafiony przez jednego, nie tylko zabierze on elektronikę statku, ale wkrótce astronauci przybiorą wygląd rozgotowanej pizzy. To byłoby trochę jak przebywanie w pobliżu wybuchu Hiroszimy. Skóra pęka, wypadają włosy i zęby, a wkrótce narządy wewnętrzne zawodzą. To nie jest bardzo przyjemna droga. System ten tworzy bąbel pola magnetycznego, który odbija niebezpieczne promieniowanie od statku kosmicznego. ” - Prof. Bob Bingham

Bingham dodał, że zespół obecnie patentuje technologię i ma nadzieję, że w ciągu pięciu lat będzie miał działający prototyp w pełnym rozmiarze. Być może będziemy musieli poczekać, aż zobaczymy kilka zdjęć systemu w akcji

Źródło: Telegraph (Wielka Brytania)

Pin
Send
Share
Send