Siapa yang tidak bermimpi untuk terbang ke angkasa, walaupun mengetahui apa itu sinaran kosmik? Sekurang-kurangnya terbang ke orbit Bumi atau ke Bulan, atau lebih baik lagi - lebih jauh, ke sejenis Orion. Sebenarnya, tubuh manusia sangat sedikit disesuaikan dengan perjalanan sedemikian. Walaupun ketika terbang ke orbit, angkasawan menghadapi banyak bahaya yang mengancam kesihatan dan kadangkala nyawa mereka. Semua orang menonton siri TV kultus Star Trek. Salah satu watak hebat di sana memberikan penerangan yang sangat tepat tentang fenomena seperti sinaran kosmik. "Ini adalah bahaya dan penyakit dalam kegelapan dan kesunyian," kata Leonard McCoy, aka Bones, aka Bonesaw. Ia sangat sukar untuk menjadi lebih tepat. Sinaran kosmik dalam perjalanan akan membuat seseorang letih, lemah, sakit, mengalami kemurungan.
Perasaan dalam penerbangan
Tubuh manusia tidak disesuaikan dengan kehidupan dalam ruang hampa, kerana evolusi tidak memasukkan kebolehan sedemikian dalam senjatanya. Pasal itubuku telah ditulis, isu ini sedang dikaji secara terperinci oleh perubatan, pusat telah diwujudkan di seluruh dunia yang mengkaji masalah perubatan di angkasa, dalam keadaan yang melampau, di altitud tinggi. Sudah tentu, lucu melihat angkasawan tersenyum di skrin, di sekelilingnya pelbagai objek terapung di udara. Malah, ekspedisinya jauh lebih serius dan penuh dengan akibat daripada yang dibayangkan oleh purata penduduk Bumi, dan bukan sahaja sinaran kosmik yang menimbulkan masalah di sini.
Atas permintaan wartawan, angkasawan, jurutera, saintis, yang mengalami segala-galanya yang berlaku kepada seseorang di angkasa, bercakap tentang urutan pelbagai sensasi baharu dalam persekitaran yang dicipta secara buatan yang asing kepada badan. Secara harfiah sepuluh saat selepas permulaan penerbangan, orang yang tidak bersedia kehilangan kesedaran, kerana pecutan kapal angkasa meningkat, memisahkannya dari kompleks pelancaran. Seseorang belum lagi merasakan sinar kosmik sekuat di angkasa lepas - sinaran diserap oleh atmosfera planet kita.
Masalah utama
Tetapi terdapat juga beban berlebihan: seseorang menjadi empat kali lebih berat daripada beratnya sendiri, dia betul-betul ditekan ke kerusi, malah sukar untuk menggerakkan lengannya. Semua orang pernah melihat kerusi istimewa ini, contohnya, dalam kapal angkasa Soyuz. Tetapi tidak semua orang faham mengapa angkasawan itu mempunyai postur yang pelik. Walau bagaimanapun, ia adalah perlu kerana beban berlebihan menghantar hampir semua darah dalam badan turun ke kaki, dan otak dibiarkan tanpa bekalan darah, itulah sebabnya pengsan berlaku. Tetapi dicipta dalamDi Kesatuan Soviet, kerusi membantu mengelakkan sekurang-kurangnya masalah ini: postur dengan kaki terangkat menjadikan darah membekalkan oksigen ke semua bahagian otak.
Sepuluh minit selepas permulaan penerbangan, kekurangan graviti akan menyebabkan seseorang hampir kehilangan deria keseimbangan, orientasi dan koordinasi di angkasa, seseorang mungkin tidak menjejaki objek yang bergerak. Dia loya dan muntah. Perkara yang sama boleh disebabkan oleh sinar kosmik - sinaran di sini sudah jauh lebih kuat, dan jika pelepasan plasma berlaku pada matahari, ancaman kepada kehidupan angkasawan di orbit adalah nyata, malah penumpang pesawat boleh menderita dalam penerbangan pada ketinggian tinggi. Perubahan penglihatan, edema dan perubahan dalam retina berlaku, bola mata cacat. Orang itu menjadi lemah dan tidak dapat melaksanakan tugas yang ada di hadapannya.
Teka-teki
Namun, dari semasa ke semasa, orang ramai juga merasakan sinaran kosmik yang tinggi di Bumi, untuk ini mereka tidak perlu melayari hamparan kosmik sama sekali. Planet kita sentiasa dihujani oleh sinaran asal kosmik, dan saintis mencadangkan bahawa atmosfera kita tidak selalu memberikan perlindungan yang mencukupi. Terdapat banyak teori yang memberikan zarah tenaga ini dengan daya sedemikian sehingga ia mengehadkan peluang planet untuk kemunculan kehidupan pada mereka dengan ketara. Dalam banyak cara, sifat sinar kosmik ini masih menjadi misteri yang tidak dapat diselesaikan oleh saintis kita.
Zarah bercas subatom di angkasa bergerak hampir pada kelajuan cahaya, ia telah didaftarkan berulang kali pada satelit, malah padabelon. Ini adalah nukleus unsur kimia, proton, elektron, foton dan neutrino. Juga, kehadiran zarah jirim gelap - berat dan sangat berat - dalam serangan sinaran kosmik tidak dikecualikan. Jika boleh mengesannya, beberapa percanggahan dalam pemerhatian kosmologi dan astronomi akan diselesaikan.
Suasana
Apakah yang melindungi kita daripada sinaran kosmik? Hanya suasana kami. Sinar kosmik yang mengancam kematian semua hidupan bertembung di dalamnya dan menghasilkan aliran zarah lain - tidak berbahaya, termasuk muon, saudara elektron yang jauh lebih berat. Potensi bahaya masih wujud, kerana beberapa zarah mencapai permukaan Bumi dan menembusi berpuluh-puluh meter ke dalam perutnya. Tahap sinaran yang diterima oleh mana-mana planet menunjukkan kesesuaian atau tidak sesuai untuk kehidupan. Sinaran kosmik tinggi yang dibawa oleh sinar kosmik jauh melebihi sinaran dari bintang kita sendiri, kerana tenaga proton dan foton, contohnya, Matahari kita, adalah lebih rendah.
Dan dengan dos sinaran yang tinggi, kehidupan adalah mustahil. Di Bumi, dos ini dikawal oleh kekuatan medan magnet planet dan ketebalan atmosfera, yang dengan ketara mengurangkan bahaya sinaran kosmik. Sebagai contoh, mungkin terdapat kehidupan di Marikh, tetapi atmosfera di sana boleh diabaikan, tidak ada medan magnet sendiri, yang bermaksud tiada perlindungan daripada sinaran kosmik yang meresap ke seluruh kosmos. Tahap sinaran di Marikh adalah besar. Dan kesan sinaran kosmik pada biosfera planet adalah sedemikian rupa sehingga semua hidupan di atasnya mati.
Apa yang lebih penting?
Kami bertuah, kami mempunyai kedua-dua ketebalan atmosfera yang menyelubungi Bumi, dan medan magnet kami sendiri yang cukup kuat yang menyerap zarah berbahaya yang telah sampai ke kerak bumi. Saya tertanya-tanya perlindungan siapa untuk planet ini berfungsi lebih aktif - atmosfera atau medan magnet? Penyelidik sedang bereksperimen dengan mencipta model planet dengan atau tanpa medan magnet. Dan medan magnet itu sendiri berbeza dalam model planet ini dalam kekuatan. Sebelum ini, saintis yakin bahawa ia adalah perlindungan utama terhadap sinaran kosmik, kerana mereka mengawal tahapnya di permukaan. Walau bagaimanapun, didapati bahawa jumlah pendedahan menentukan pada tahap yang lebih besar ketebalan atmosfera yang meliputi planet ini.
Jika medan magnet "dimatikan" di Bumi, dos sinaran hanya akan berganda. Ini adalah banyak, tetapi walaupun bagi kami ia akan dicerminkan dengan agak tidak mencolok. Dan jika anda meninggalkan medan magnet dan mengeluarkan atmosfera kepada sepersepuluh daripada jumlah keseluruhannya, maka dos akan meningkat secara maut - dengan dua urutan magnitud. Sinaran kosmik yang dahsyat akan membunuh semua dan semua orang di Bumi. Matahari kita adalah bintang kerdil kuning, di sekelilingnya planet-planet dianggap sebagai pesaing utama untuk didiami. Ini adalah bintang yang agak malap, terdapat banyak daripada mereka, kira-kira lapan puluh peratus daripada jumlah bilangan bintang di Alam Semesta kita.
Angkasa dan evolusi
Ahli teori telah mengira bahawa planet-planet sedemikian dalam orbit kerdil kuning, yang berada dalam zon yang sesuai untuk hidupan, mempunyai medan magnet yang jauh lebih lemah. Ini benar terutamanya tentang apa yang dipanggil super-Earths -planet berbatu besar sepuluh kali ganda jisim Bumi kita. Ahli astrobiologi yakin bahawa medan magnet yang lemah mengurangkan peluang untuk didiami dengan ketara. Dan kini penemuan baru menunjukkan bahawa ini bukan masalah besar seperti yang difikirkan orang dahulu. Perkara utama ialah suasana.
Para saintis sedang mengkaji secara menyeluruh kesan peningkatan sinaran ke atas organisma hidup sedia ada - haiwan, serta ke atas pelbagai tumbuhan. Penyelidikan berkaitan sinaran terdiri daripada mendedahkan mereka kepada pelbagai darjah sinaran, dari kecil hingga melampau, dan kemudian menentukan sama ada mereka bertahan dan bagaimana berbeza perasaan mereka jika mereka bertahan. Mikroorganisma, yang dipengaruhi oleh sinaran yang semakin meningkat secara beransur-ansur, mungkin menunjukkan kepada kita bagaimana evolusi berlaku di Bumi. Ia adalah sinar kosmik, sinaran tinggi mereka yang pernah membuat lelaki masa depan turun dari pokok palma dan mula meneroka angkasa. Dan manusia tidak akan kembali ke pokok lagi.
Sinaran Angkasa 2017
Pada awal September 2017, seluruh planet kita sangat cemas. Matahari tiba-tiba mengeluarkan banyak bahan suria selepas penggabungan dua kumpulan besar bintik gelap. Dan pelepasan ini disertai dengan suar kelas X, yang memaksa medan magnet planet berfungsi secara literal untuk haus dan lusuh. Ribut magnet yang besar diikuti, menyebabkan penyakit pada ramai orang, serta fenomena semula jadi yang sangat jarang berlaku, hampir tidak pernah berlaku sebelum ini di Bumi. Sebagai contoh, gambar kuat cahaya utara telah dirakam berhampiran Moscow dan di Novosibirsk, yang tidak pernah berada di latitud ini. Walau bagaimanapun, keindahan fenomena sedemikian tidak mengaburkan akibat daripada suar suria yang mematikan yang menembusi planet ini dengan sinaran kosmik, yang ternyata benar-benar berbahaya.
Kuasanya menghampiri maksimum, X-9, 3, dengan hurufnya ialah kelas (denyar yang sangat besar), dan nombornya ialah kekuatan denyar (daripada sepuluh yang mungkin). Seiring dengan lonjakan ini, terdapat ancaman kegagalan sistem komunikasi angkasa dan semua peralatan yang terletak di stesen orbit. Angkasawan terpaksa menunggu aliran sinaran kosmik dahsyat yang dibawa oleh sinar kosmik di tempat perlindungan khas. Kualiti komunikasi selama dua hari ini merosot dengan ketara di Eropah dan di Amerika, tepat di mana aliran zarah bercas dari angkasa diarahkan. Kira-kira sehari sebelum saat zarah mencapai permukaan Bumi, amaran tentang sinaran kosmik telah dikeluarkan, yang berbunyi di setiap benua dan di setiap negara.
Kuasa Matahari
Tenaga yang dipancarkan oleh peneraju kita ke luar angkasa sekeliling adalah sangat besar. Dalam beberapa minit, berbilion-bilion megaton terbang ke angkasa, jika anda mengira dalam persamaan TNT. Manusia akan dapat menghasilkan begitu banyak tenaga pada kadar moden hanya dalam sejuta tahun. Hanya satu perlima daripada semua tenaga yang dipancarkan oleh Matahari sesaat. Dan ini adalah kerdil kecil kami dan tidak terlalu panas! Jika anda bayangkan berapa banyak tenaga pemusnah yang dihasilkan oleh sumber sinaran kosmik lain, di sebelah Matahari kita akan kelihatan seperti butiran pasir yang hampir tidak kelihatan, kepala anda akan berputar. Alangkah bertuahnya kita mempunyai medan magnet yang baik dan suasana yang hebat yang tidak membiarkan kita mati!
Orang ramai terdedah kepada bahaya seperti ini setiap hari kerana sinaran radioaktif di angkasa tidak pernah kering. Dari situlah kebanyakan sinaran datang kepada kita - dari lubang hitam dan dari gugusan bintang. Ia mampu membunuh pada dos sinaran yang tinggi, dan pada dos yang rendah ia boleh mengubah kita menjadi mutan. Walau bagaimanapun, kita juga harus ingat bahawa evolusi di Bumi berlaku berkat aliran sedemikian, sinaran mengubah struktur DNA kepada keadaan yang kita perhatikan hari ini. Jika anda menyusun "ubat" ini, iaitu, jika sinaran yang dipancarkan oleh bintang melebihi tahap yang dibenarkan, prosesnya akan menjadi tidak dapat dipulihkan. Lagipun, jika makhluk bermutasi, mereka tidak akan kembali kepada keadaan asalnya, tiada kesan terbalik di sini. Oleh itu, kita tidak akan pernah melihat organisma hidup yang hadir dalam kehidupan yang baru lahir di Bumi. Mana-mana organisma cuba menyesuaikan diri dengan perubahan dalam persekitaran. Sama ada ia mati, atau ia menyesuaikan diri. Tetapi tiada jalan untuk berpatah balik.
ISS dan suar suria
Apabila Matahari menghantar salam kepada kita dengan aliran zarah bercas, ISS hanya melalui antara Bumi dan bintang. Proton bertenaga tinggi yang dikeluarkan semasa letupan mencipta latar belakang sinaran yang tidak diingini di dalam stesen. Zarah-zarah ini menembusi mana-mana kapal angkasa. Walau bagaimanapun, teknologi angkasa lepas terhindar daripada sinaran ini, kerana impaknya kuat, tetapi terlalu pendek untuk melumpuhkannya. Namun begitukru selama ini bersembunyi di tempat perlindungan khas, kerana tubuh manusia jauh lebih terdedah daripada teknologi moden. Wabak itu bukan satu, ia berlaku dalam satu siri, tetapi semuanya bermula pada 4 September 2017, untuk menggegarkan kosmos dengan lonjakan yang melampau pada 6 September. Sepanjang dua belas tahun yang lalu, aliran yang lebih kuat di Bumi belum lagi diperhatikan. Awan plasma yang dibuang oleh Matahari mengatasi Bumi lebih awal daripada yang dirancang, yang bermaksud kelajuan dan kuasa aliran melebihi jangkaan satu setengah kali. Sehubungan itu, kesan ke atas Bumi adalah lebih kuat daripada yang dijangkakan. Selama dua belas jam, awan mendahului semua pengiraan saintis kita, dan oleh itu, medan magnet planet lebih terganggu.
Kuasa ribut magnet ternyata 4 daripada 5 kemungkinan, iaitu, sepuluh kali lebih banyak daripada yang dijangkakan. Di Kanada, aurora juga diperhatikan walaupun di latitud tengah, seperti di Rusia. Ribut magnet watak planet berlaku di Bumi. Anda boleh bayangkan apa yang berlaku di angkasa lepas! Sinaran adalah bahaya paling ketara dari semua yang ada di sana. Perlindungan daripadanya diperlukan segera, sebaik sahaja kapal angkasa meninggalkan atmosfera atas dan meninggalkan medan magnet jauh di bawah. Aliran zarah tidak bercas dan bercas - sinaran - sentiasa meresap ruang. Keadaan yang sama menanti kita di mana-mana planet dalam sistem suria: tiada medan magnet dan atmosfera di planet kita.
Jenis sinaran
Di angkasa, sinaran mengion dianggap paling berbahaya. Ini adalah sinaran gamma dan sinar-X Matahari, ini adalah zarah yang terbang selepas itusuar suria kromosfera, ini adalah sinar kosmik ekstragalaksi, galaksi dan suria, angin suria, proton dan elektron sabuk sinaran, zarah alfa dan neutron. Terdapat juga sinaran bukan pengion - ini adalah sinaran ultraungu dan inframerah dari Matahari, ini adalah sinaran elektromagnet dan cahaya nampak. Tidak ada bahaya besar pada mereka. Kita dilindungi oleh atmosfera, dan angkasawan dilindungi oleh pakaian angkasa dan kulit kapal.
Radiasi pengionan memberikan masalah yang tidak boleh diperbaiki. Ini adalah kesan berbahaya kepada semua proses kehidupan yang berlaku di dalam tubuh manusia. Apabila zarah bertenaga tinggi atau foton melalui bahan dalam laluannya, ia membentuk sepasang zarah bercas - ion hasil daripada interaksi dengan bahan ini. Ini menjejaskan walaupun bahan tidak bernyawa, dan makhluk hidup bertindak balas dengan paling ganas, kerana organisasi sel yang sangat khusus memerlukan pembaharuan, dan proses ini, selagi organisma masih hidup, berlaku secara dinamik. Dan semakin tinggi tahap perkembangan evolusi organisma, semakin tidak dapat dipulihkan kerosakan sinaran.
Perlindungan sinaran
Para saintis sedang mencari dana sedemikian dalam pelbagai bidang sains moden, termasuk farmakologi. Setakat ini, tiada ubat yang berkesan, dan orang yang telah terdedah kepada radiasi terus mati. Eksperimen dijalankan ke atas haiwan di bumi dan di angkasa. Satu-satunya perkara yang menjadi jelas ialah mana-mana ubat harus diambil oleh seseorang sebelum permulaan pendedahan, dan bukan selepas.
Dan memandangkan semua ubat tersebuttoksik, maka kita boleh mengandaikan bahawa perjuangan menentang akibat sinaran masih belum membawa kepada kemenangan tunggal. Walaupun agen farmakologi diambil tepat pada masanya, ia hanya memberikan perlindungan terhadap sinaran gamma dan sinar-X, tetapi tidak melindungi daripada sinaran mengion proton, zarah alfa dan neutron pantas.
