Что мы знаем о космической радиации

Практически каждый из нас в детстве хотел стать если не космонавтом, то как минимум пилотом самолета. И при этом нас совершенно не волновали сопутствующие трудности. Но знал ли ты, что экипаж самолета, а также его пассажиры во время полета подвергаются радиоактивному излучению? Совместно с компанией «Интерсофт Евразия» проводим ликбез по космическому излучению и рассуждаем, чем и насколько оно опасно.

Что такое космическая радиация

Это электромагнитное излучение, которое имеет внеземной источник. Его подразделяют на первичное и вторичное излучение. Иногда космическое излучение еще называют космическими лучами. Первичные космические лучи представляют собой поток заряженных ядерных частиц, который проходит через поверхность Земли, появляясь из различных участков космического пространства. Источником появления этих частиц стоит считать космическую энергию, которую высвобождают сверхновые (взорвавшиеся звезды), а также всеми любимое Солнце — оно является наиболее постоянным поставщиком космического излучения.

 

Значительная часть этого излучения представляет собой более или менее непрерывное истечение плазмы, так называемый солнечный ветер, являющийся продолжением внешних слоев солнечной атмосферы — солнечной короны. Вблизи Земли его скорость составляет обычно 400–500 км/с.

В свою очередь, «вспышки» на Солнце — выбросы дополнительной корпускулярной энергии — провоцируют магнитные бури и полярные сияния, а также представляют угрозу для жизни космонавтов при выходе в открытый космос.

Кстати, эти «вспышки» и высвобождаемая ими энергия — один из главных аргументов в пользу теории о том, что американцы на Луну не высаживались. Сторонники «лунного заговора» заявляют, что американские астронавты неминуемо погибли бы от лучевой болезни по причине того, что на поверхности спутника нет магнитного поля. К тому же экипаж «Аполлона-11» во главе с Нилом Армстронгом пересек радиационные пояса Земли, а значит, должен был получить колоссальные дозы облучения.

В теории всё верно, но на деле астронавты подвергались действию космической радиации всего в течение нескольких часов и получили дозы облучения, сопоставимые с теми, что обычно получают космонавты на МКС, то есть они были приемлемыми. Также нужно принять во внимание факт везения, ведь во время лунной миссии на Солнце не произошло никаких энергетических выбросов, которые могли бы привести к сублетальным дозам радиации.

Вторичные же космические лучи формируются при столкновении частиц космических лучей с частицами воздуха. Чем глубже эти частицы проникают в атмосферу, тем больше энергии они теряют. Это объясняет явление, о котором ты прочтешь ниже.

На какой высоте встречается

Вообще, космическая радиация распространяется повсеместно, но благодаря наличию у Земли магнитного поля она рассеивается. Магнитное поле служит своеобразным щитом, который не позволяет Солнцу — источнику этой радиации — уничтожить всё живое.

Так, на поверхности Земли естественный радиационный фон колеблется в пределах отметки 0,1–0,20 мкЗв/час (10–20 мкР/час), что является безопасной мощностью дозы для человека.

Однако чем выше мы поднимаемся, тем больше растет уровень радиации. Особенно наглядно это иллюстрируется на примере авиационных полетов. Специалисты из «Интерсофт Евразия» провели исследование на основе своих гаджетов DO-RA и замерили показатели космического излучения на разной высоте. Вот что у них получилось.

На земле при старте самолета в Шамбери (Франция) радиационный фон составил всего 0,10 мкЗв/ч. На высоте в 3 000 метров радиационный фон колебался в пределах 0,15–0,18 мкЗв/ч. На высоте в 6 000 метров уровень радиационного фона находился в пределах 0,30–0,34 мкЗв/ч. На высоте в 8 800 метров уровень радиационного фона составил уже 0,72-0,76 мкЗв/ч. На высоте в 10 100 метров уровень радиационного фона поднялся до 1,02–1,12 мкЗв/ч. И наконец, на предельной высоте нашего маршрута, а именно на высоте в 10 700 метров, радиационный фон был 1,22–1,35 мкЗв/ч. На высотах в 11,5–12 км уровень радиации на борту авиалайнера обычно составляет в пределах 2,25 –3,5 мкЗв/ч в зависимости от времени суток. А в случае солнечных бурь радиационный фон в салоне может быть и того выше.

Как видишь, при наборе высоты показатели на дозиметре пропорционально увеличивались. С чем это связано — попробуй догадаться самостоятельно.

Чем опасна космическая радиация

Наверняка ты смотрел сериал «Чернобыль». Люди, пострадавшие при аварии и ликвидации ее последствий, конечно, получили несоизмеримые дозы облучения в сравнении с теми, что встречаются на борту самолета. Но и эти оказывают свое негативное воздействие на организм.

Наиболее чувствительными к радиации являются кожа, хрусталик глаза, легкие, щитовидная железа, костный мозг и кишечник. При длительном воздействии на организм излучение поражает ДНК и РНК, нарушает обмен веществ, снижает иммунитет и активизирует развитие новообразований у человека и животных.

Кто в зоне риска (как раз здесь о пилотах и часто летающих людях)

Не пугайся раньше времени. Среди профессий, наиболее подверженных радиоактивному космическому излучению, лидируют бортпроводники и летчики. Ну и пассажиры самолетов, часто пользующиеся услугами авиакомпаний. Часто — это более 30 раз в год. Пассажир, конечно, не профессия, но не упомянуть об этом в данном контексте нельзя.

Из-за активного эффекта воздействия ионизирующего излучения на человека и системы организма в авиации введены специальные радиационные нормы для лётного персонала. Эти нормы ограничивают полеты авиационного состава из расчета не более 80 лётных часов в месяц, не более 240 лётных часов в квартал (3 месяца) и не более 800 лётных часов в год на человека. Это данные из регламента ICAO — Международной организации гражданской авиации.

Как обезопаситься

Мы бы не сказали, что нужно применять какие-то сверхмеры по защите себя от излучения. Чтобы по-настоящему ощутить на себе влияние космической радиации, необходимо проводить в полете не менее 33 часов в год. За это время можно получить дозу в 0,1 мЗв (миллизиверт) — это эквивалентно рентгену грудной клетки.

Чтобы контролировать все возможные изменения в работе собственного организма, необходимо регулярно проходить диспансеризацию, примерно раз-два в год. При таком подходе к своему здоровью всё будет в порядке.

Надеемся, что этот материал не вызовет у тебя радио- или какой-то другой фобии, но если ты заинтересовался измерением радиационного фона вокруг себя, оборудование для измерений, а именно дозиметр-радиометр, можно приобрести в компании «Интерсофт Евразия» или же в российских и зарубежных интернет-магазинах.

«Интерсофт Евразия» — компания, созданная для реализации инновационных проектов в области носимой электроники, дозиметрической техники и технологий. Направления работы компании: разработка программного обеспечения, технологии производства твердотельных детекторов ионизирующего излучения и электроники чтения, систем мониторинга радиационной обстановки.

Купить дозиметр →