Hvem har ikke drømt om å fly ut i verdensrommet, til og med å vite hva kosmisk stråling er? Fly i det minste til jordens bane eller til månen, eller enda bedre - lenger unna, til en slags Orion. Faktisk er menneskekroppen svært lite tilpasset slike reiser. Selv når de flyr i bane, står astronauter overfor mange farer som truer helsen deres og noen ganger livet. Alle så kult-TV-serien Star Trek. En av de fantastiske karakterene der ga en veldig nøyaktig beskrivelse av et slikt fenomen som kosmisk stråling. "Dette er farer og sykdommer i mørke og stillhet," sa Leonard McCoy, aka Bones, aka Bonesaw. Det er veldig vanskelig å være mer presis. Kosmisk stråling på en reise vil gjøre en person sliten, svak, syk, lider av depresjon.
Følelser på flukt
Menneskekroppen er ikke tilpasset livet i et vakuum, fordi evolusjon ikke inkluderte slike evner i sitt arsenal. Om detbøker er skrevet, dette problemet studeres i detalj av medisin, sentre er opprettet over hele verden som studerer medisinens problemer i verdensrommet, under ekstreme forhold, i store høyder. Selvfølgelig er det morsomt å se astronauten smile på skjermen, rundt som ulike objekter svever i luften. Faktisk er ekspedisjonen hans mye mer seriøs og full av konsekvenser enn den gjennomsnittlige innbygger på jorden forestiller seg, og det er ikke bare kosmisk stråling som skaper problemer her.
På forespørsel fra journalister, astronauter, ingeniører, forskere, som opplevde alt som skjer med en person i verdensrommet, snakket de om sekvensen av forskjellige nye sensasjoner i et kunstig skapt miljø som er fremmed for kroppen. Bokstavelig t alt ti sekunder etter starten av flyturen mister en uforberedt person bevisstheten, fordi akselerasjonen til romfartøyet øker, og skiller det fra oppskytningskomplekset. En person føler ennå ikke kosmiske stråler like sterkt som i verdensrommet - stråling absorberes av atmosfæren på planeten vår.
Hovedproblemer
Men det er også nok overbelastning: en person blir fire ganger tyngre enn sin egen vekt, han blir bokstavelig t alt presset ned i stolen, det er til og med vanskelig å bevege armen. Alle har sett disse spesielle stolene, for eksempel i romfartøyet Soyuz. Men ikke alle forsto hvorfor astronauten hadde en så merkelig holdning. Det er imidlertid nødvendig fordi overbelastning sender nesten alt blodet i kroppen ned til bena, og hjernen blir stående uten blodtilførsel, og derfor oppstår besvimelse. Men oppfunnet iI Sovjetunionen hjelper en stol med å unngå i det minste dette problemet: en holdning med hevede ben gjør at blodet tilfører oksygen til alle deler av hjernen.
Ti minutter etter starten av flyturen vil mangelen på tyngdekraft gjøre at en person nesten mister balansefølelsen, orienteringen og koordinasjonen i rommet, en person kan ikke engang spore objekter i bevegelse. Han er kvalm og kaster opp. Det samme kan være forårsaket av kosmiske stråler - strålingen her er allerede mye sterkere, og hvis en plasmautkastning skjer på solen, er trusselen mot livet til astronauter i bane reell, selv passasjerer på flyfly kan lide under flukt i stor høyde. Synsforandringer, ødem og endringer i netthinnen oppstår, øyeeplet deformeres. Personen blir svak og ute av stand til å utføre oppgavene som ligger foran ham.
Riddles
Men fra tid til annen føler folk også høy kosmisk stråling på jorden, for dette trenger de ikke surfe på de kosmiske vidder i det hele tatt. Planeten vår blir stadig bombardert av stråler av kosmisk opprinnelse, og forskere antyder at atmosfæren vår ikke alltid gir tilstrekkelig beskyttelse. Det er mange teorier som gir disse energipartiklene en slik kraft at det betydelig begrenser sjansene for planeter for fremveksten av liv på dem. På mange måter er naturen til disse kosmiske strålene fortsatt et uløselig mysterium for våre forskere.
Subatomært ladede partikler i verdensrommet beveger seg nesten med lysets hastighet, de har allerede blitt registrert gjentatte ganger på satellitter, og til og med påballonger. Dette er kjerner av kjemiske elementer, protoner, elektroner, fotoner og nøytrinoer. Også tilstedeværelsen av mørk materiepartikler - tunge og supertunge - i angrepet av kosmisk stråling er ikke utelukket. Hvis det var mulig å oppdage dem, ville en rekke motsetninger i kosmologiske og astronomiske observasjoner bli løst.
Atmosfære
Hva beskytter oss mot kosmisk stråling? Bare atmosfæren vår. Kosmiske stråler som truer døden til alle levende ting, kolliderer i den og genererer strømmer av andre partikler - ufarlige, inkludert myoner, mye tyngre slektninger til elektroner. Den potensielle faren eksisterer fortsatt, siden noen partikler når jordens overflate og trenger mange titalls meter inn i tarmene. Nivået av stråling som enhver planet mottar indikerer dens egnethet eller uegnethet for liv. Den høye kosmiske strålingen som kosmiske stråler bærer med seg overstiger langt strålingen fra vår egen stjerne, fordi energien til protoner og fotoner, for eksempel vår sol, er lavere.
Og med en høy dose stråling er livet umulig. På jorden styres denne dosen av styrken til planetens magnetfelt og tykkelsen på atmosfæren, noe som reduserer faren for kosmisk stråling betydelig. For eksempel kan det godt være liv på Mars, men atmosfæren der er ubetydelig, det er ikke noe eget magnetfelt, noe som betyr at det ikke er beskyttelse mot kosmiske stråler som gjennomsyrer hele kosmos. Strålingsnivået på Mars er enormt. Og effekten av kosmisk stråling på planetens biosfære er slik at alt liv på den dør.
Hva er viktigere?
Vi er heldige, vi har både tykkelsen på atmosfæren som omslutter jorden, og vårt eget tilstrekkelig kraftige magnetfelt som absorberer skadelige partikler som har nådd jordskorpen. Jeg lurer på hvem sin beskyttelse for planeten fungerer mer aktivt - atmosfæren eller magnetfeltet? Forskere eksperimenterer ved å lage modeller av planetene med eller uten magnetfelt. Og selve magnetfeltet er forskjellig i disse modellene av planeter i styrke. Tidligere var forskere sikre på at det var den viktigste beskyttelsen mot kosmisk stråling, siden de kontrollerer nivået på overflaten. Det ble imidlertid funnet at mengden eksponering i større grad bestemmer tykkelsen på atmosfæren som dekker planeten.
Hvis magnetfeltet "slås av" på jorden, vil strålingsdosen bare dobles. Dette er mye, men selv for oss vil det gjenspeiles ganske lite iøynefallende. Og hvis du forlater magnetfeltet og fjerner atmosfæren til en tidel av den totale mengden, vil dosen øke dødelig - med to størrelsesordener. Forferdelig kosmisk stråling vil drepe alt og alle på jorden. Solen vår er en gul dvergstjerne, det er rundt dem at planetene regnes som de viktigste utfordrerne for beboelighet. Dette er relativt svake stjerner, det er mange av dem, omtrent åtti prosent av det totale antallet stjerner i universet vårt.
Rom og evolusjon
Teoretikere har beregnet at slike planeter i banene til gule dverger, som befinner seg i soner som er egnet for liv, har mye svakere magnetfelt. Dette gjelder spesielt de såk alte superjordene -store steinete planeter ti ganger massen av jorden vår. Astrobiologer var sikre på at de svake magnetfeltene reduserte sjansene for beboelighet betydelig. Og nå tyder nye funn på at dette ikke er et så stort problem som folk pleide å tro. Det viktigste ville være atmosfæren.
Forskere studerer omfattende effekten av økende stråling på eksisterende levende organismer - dyr, så vel som på en rekke planter. Strålerelatert forskning består i å utsette dem for ulik grad av stråling, fra liten til ekstrem, for så å finne ut om de overlever og hvor annerledes de vil føle seg hvis de overlever. Mikroorganismer, som påvirkes av gradvis økende stråling, kan vise oss hvordan evolusjonen foregikk på jorden. Det var kosmiske stråler, deres høye stråling som en gang fikk det fremtidige mennesket til å gå av palmetreet og begynne å utforske verdensrommet. Og menneskeheten kommer aldri tilbake til trærne igjen.
Space Radiation 2017
I begynnelsen av september 2017 var hele planeten vår veldig skremt. Solen kastet plutselig ut tonnevis av solmateriale etter sammenslåingen av to store grupper av mørke flekker. Og denne utstøtingen ble ledsaget av klasse X-bluss, som tvang planetens magnetfelt til å fungere bokstavelig t alt for slitasje. En stor magnetisk storm fulgte, og forårsaket sykdom hos mange mennesker, så vel som eksepsjonelt sjeldne, nesten enestående naturfenomener på jorden. For eksempel ble kraftige bilder av nordlys tatt opp nær Moskva og i Novosibirsk, som aldri hadde vært på disse breddegradene. Skjønnheten til slike fenomener tilslørte imidlertid ikke konsekvensene av et dødelig solutbrudd som penetrerte planeten med kosmisk stråling, som viste seg å være virkelig farlig.
Dens kraft var nær maksimum, X-9, 3, der bokstaven er klassen (ekstremt stor blits), og tallet er blitsstyrken (av ti mulige). Sammen med denne utstøtingen var det en trussel om svikt i romkommunikasjonssystemer og alt utstyr plassert på orbitalstasjonen. Astronautene ble tvunget til å vente ut denne strømmen av forferdelig kosmisk stråling båret av kosmiske stråler i et spesielt ly. Kvaliteten på kommunikasjonen i løpet av disse to dagene ble betydelig dårligere både i Europa og i Amerika, akkurat dit strømmen av ladede partikler fra verdensrommet ble rettet. Omtrent et døgn før øyeblikket da partiklene nådde jordens overflate, ble det sendt ut en advarsel om kosmisk stråling, som hørtes ut på alle kontinenter og i alle land.
Power of the Sun
Energien som sendes ut av lyset vårt til det omkringliggende verdensrommet er virkelig enorm. I løpet av få minutter flyr mange milliarder megatonn ut i verdensrommet, hvis du teller i TNT-ekvivalent. Menneskeheten vil være i stand til å produsere så mye energi i moderne hastigheter bare om en million år. Bare en femtedel av all energien sola sender ut per sekund. Og dette er vår lille og ikke altfor hete dverg! Hvis du bare forestiller deg hvor mye destruktiv energi som produseres av andre kilder til kosmisk stråling, ved siden av hvilken solen vår vil virke som et nesten usynlig sandkorn, vil hodet ditt snurre. For en velsignelse at vi har et godt magnetfelt og en flott atmosfære som ikke lar oss dø!
Folk utsettes for denne typen fare hver dag fordi radioaktiv stråling i verdensrommet aldri tørker opp. Det er derfra mesteparten av strålingen kommer til oss – fra sorte hull og fra stjerneklynger. Den er i stand til å drepe ved høye doser stråling, og ved lav dose kan den gjøre oss til mutanter. Imidlertid må vi også huske at evolusjon på jorden skjedde takket være slike strømmer, stråling endret strukturen til DNA til den tilstanden vi observerer i dag. Hvis du sorterer ut denne "medisinen", det vil si hvis strålingen som sendes ut av stjernene overstiger de tillatte nivåene, vil prosessene være irreversible. Tross alt, hvis skapninger muterer, vil de ikke gå tilbake til sin opprinnelige tilstand, det er ingen omvendt effekt her. Derfor vil vi aldri se de levende organismene som var til stede i et nyfødt liv på jorden. Enhver organisme prøver å tilpasse seg endringer i miljøet. Enten dør den, eller så tilpasser den seg. Men det er ingen vei tilbake.
ISS og solflamme
Da solen sendte oss sin hei med en strøm av ladede partikler, passerte ISS akkurat mellom jorden og stjernen. Høyenergi-protonene som ble frigjort under eksplosjonen skapte en absolutt uønsket strålingsbakgrunn i stasjonen. Disse partiklene trenger gjennom absolutt ethvert romfartøy. Romteknologi ble imidlertid spart av denne strålingen, siden støtet var kraftig, men for kort til å deaktivere det. derimotmannskapet gjemte seg hele denne tiden i et spesielt ly, fordi menneskekroppen er mye mer sårbar enn moderne teknologi. Utbruddet var ikke ett, de gikk i en hel serie, men det hele begynte 4. september 2017, for å ryste kosmos med en ekstrem utstøting 6. september. I løpet av de siste tolv årene har det ennå ikke blitt observert en sterkere strømning på jorden. Plasmaskyen som ble kastet ut av solen, innhentet jorden mye tidligere enn planlagt, noe som betyr at hastigheten og kraften til strømmen oversteg den forventede halvannen gang. Følgelig var innvirkningen på jorden mye sterkere enn forventet. I tolv timer var skyen foran alle beregningene til våre forskere, og følgelig ble planetens magnetfelt mer forstyrret.
Kraften til den magnetiske stormen viste seg å være 4 av 5 mulige, det vil si ti ganger mer enn forventet. I Canada ble nordlys også observert selv på de midtre breddegrader, som i Russland. Planetarisk magnetisk storm skjedde på jorden. Du kan forestille deg hva som foregikk i verdensrommet! Stråling er den største faren av alle som finnes der. Beskyttelse mot det er nødvendig umiddelbart, så snart romfartøyet forlater den øvre atmosfæren og etterlater magnetiske felt langt under. Strømmer av uladede og ladede partikler - stråling - gjennomsyrer hele tiden rommet. De samme forholdene venter oss på enhver planet i solsystemet: det er ikke noe magnetfelt og atmosfære på planetene våre.
Typer av stråling
I verdensrommet regnes ioniserende stråling som den farligste. Dette er gammastråling og røntgenstråler av solen, dette er partikler som flyr etterkromosfæriske solutbrudd, disse er ekstragalaktiske, galaktiske og solare kosmiske stråler, solvind, protoner og elektroner i strålingsbeltene, alfapartikler og nøytroner. Det er også ikke-ioniserende stråling - dette er ultrafiolett og infrarød stråling fra solen, dette er elektromagnetisk stråling og synlig lys. Det er ingen stor fare i dem. Vi er beskyttet av atmosfæren, og astronauten er beskyttet av romdrakten og skipets hud.
Ioniserende stråling gir uopprettelige problemer. Dette er en skadelig effekt på alle livsprosesser som skjer i menneskekroppen. Når en høyenergipartikkel eller et foton passerer gjennom et stoff i sin vei, danner de et par ladede partikler - et ion som et resultat av interaksjon med dette stoffet. Dette påvirker selv livløs materie, og levende ting reagerer mest voldsomt, siden organisering av høyt spesialiserte celler krever fornyelse, og denne prosessen, så lenge organismen er i live, skjer dynamisk. Og jo høyere nivå av evolusjonær utvikling av organismen, desto mer irreversibel er strålingsskaden.
Strålebeskyttelse
Forskere leter etter slike midler innen ulike felt av moderne vitenskap, inkludert farmakologi. Så langt har ingen medikamenter vært effektive, og personer som har vært utsatt for stråling fortsetter å dø. Eksperimenter utføres på dyr både på jorden og i verdensrommet. Det eneste som ble klart er at ethvert medikament bør tas av en person før eksponeringen starter, og ikke etter.
Og gitt at alle slike stoffergiftig, så kan vi anta at kampen mot konsekvensene av stråling ennå ikke har ført til en eneste seier. Selv om farmakologiske midler tas i tide, gir de kun beskyttelse mot gammastråling og røntgenstråler, men beskytter ikke mot ioniserende stråling av protoner, alfapartikler og raske nøytroner.
