Badan antariksa mengumumkan kemungkinan penerbangan berawak ke Bulan dan Mars dalam waktu yang tidak terlalu lama, dan media menanamkan ketakutan di benak penduduk kota dengan artikel tentang sinar kosmik, badai magnet, dan angin matahari. Mari kita coba memahami konsep fisika nuklir dan menilai bahayanya.
Informasi Ensiklopedis
Di bawah konsep radiasi kosmik, radiasi elektromagnetik apa pun yang berasal dari luar bumi jatuh. Ini adalah aliran partikel bermuatan dan tidak bermuatan dari berbagai energi yang bergerak di luar angkasa dan mencapai cangkang magnetik planet kita, dan terkadang ke permukaan Bumi. Indra manusia tidak merasakannya. Bintang dan galaksi berfungsi sebagai sumber radiasi kosmik.
Riwayat penemuan
Keutamaan penemuan keberadaan sinar kosmik (radiasi disebut juga demikian) adalah milik fisikawan Austria W. Hess (1883-1964). Pada tahun 1913 ia menyelidiki konduktivitas listrik udara. Bekerja sama dengan Amerikafisikawan Carl David Andersenon (1905-1991), ia membuktikan bahwa konduktivitas listrik udara muncul sebagai akibat dari paparan atmosfer radiasi pengion kosmik. Untuk penelitian mereka, kedua ilmuwan menerima Hadiah Nobel pada tahun 1936. Penelitian lebih lanjut di bidang sifat-sifat materi dan interaksi lemah memungkinkan pada 50-an abad terakhir untuk mengungkapkan spektrum radiasi ini dan asal usul positron, pion, muon, hiperon, dan meson.
Sinar kosmik galaksi
Energi aliran kosmik dalam fisika nuklir diukur dalam volt elektron dan sama dengan 0,00001-100 triliun. Aliran partikel radiasi kosmik primer (galaksi) terdiri dari inti helium dan hidrogen. Fluks radiasi dilemahkan oleh magnetosfer tata surya kita, medan magnet Matahari dan planet-planet. Atmosfer bumi dan medan magnetnya melindungi kehidupan di planet kita. Begitu berada di atmosfer, partikel mengalami transformasi nuklir kaskade, yang disebut radiasi sekunder. Benda luar angkasa dan radiasi dari ledakan supernova di dalam galaksi Bima Sakti berfungsi sebagai sumber aliran partikel alfa, beta, dan gamma yang mencapai planet kita dalam bentuk pancuran udara. Di medan magnet bumi, partikel alfa dan beta dibelokkan ke arah kutub, tidak seperti partikel gamma netral.
Radiasi kosmik matahari
Mirip di alam galaksi, itu terjadi di kromosfer Matahari dan disertai dengan ledakanmateri plasma, diikuti oleh ejeksi menonjol dan badai magnet. Selama aktivitas matahari normal, kerapatan dan energi aliran ini kecil, dan diseimbangkan oleh radiasi kosmik galaksi. Selama flare, kerapatan fluks sangat meningkat dan melebihi radiasi yang berasal dari Galaksi.
Tidak ada bahaya bagi penghuni planet ini
Dan memang benar. Sejak penemuan radiasi kosmik, para ilmuwan tidak berhenti mempelajarinya. Studi terbaru mengkonfirmasi bahwa efek berbahaya dari aliran ini diserap oleh atmosfer planet dan lapisan ozon. Ini dapat membahayakan astronot dan objek yang berada di ketinggian lebih dari 10 kilometer. Sangat mudah untuk memvisualisasikan proses penghancuran cascading aliran partikel berbahaya ini di atmosfer. Bayangkan Anda menjatuhkan menara Lego dari tangga besar. Pada setiap langkah, banyak potongan akan terbang darinya. Beginilah cara partikel bermuatan radiasi kosmik bertabrakan dengan atomnya di atmosfer dan kehilangan potensi destruktifnya.
Tapi bagaimana dengan para astronot?
Manusia hadir di ruang angkasa dalam medan magnet Bumi. Bahkan Stasiun Luar Angkasa Internasional, meskipun terletak di luar atmosfer, dipengaruhi oleh medan magnet planet. Pengecualian adalah penerbangan astronot ke bulan. Selain itu, durasi paparan juga penting. Penerbangan terpanjang di luar angkasa berlangsung sedikit lebih dari setahun. Studi kesehatan astronot yang dilakukan oleh luar angkasaNASA menunjukkan bahwa semakin tinggi dosis radiasi ruang angkasa yang diterima, semakin besar kemungkinan mereka untuk mengembangkan katarak. Belum ada data yang cukup, meskipun radiasi kosmik dianggap sebagai bahaya utama dalam perjalanan antarplanet.
Siapa yang akan terbang ke Mars?
Administrasi Penerbangan Federal AS mengklaim bahwa setelah penerbangan 32 bulan ke planet merah, astronot akan menerima dosis radiasi kosmik yang akan menyebabkan kanker fatal pada 10% pria dan 17% perempuan. Selain itu, risiko terkena katarak, kemungkinan infertilitas dan kelainan genetik pada keturunan meningkat secara signifikan. Tambahkan ke gangguan ini dalam proses neurogenesis di hipokampus - tempat neuron dilahirkan, dan penurunan memori jangka panjang. Untuk mengurangi dampak ini, perancang masih perlu menemukan pelindung untuk pesawat ruang angkasa berkecepatan lebih tinggi dan pelindung saraf baru yang efektif untuk astronot.
Partikel dari luar angkasa merusak gadget
Profesor dari Universitas Wadrerbilt (AS) Bharat Bhuva menemukan bahwa perangkat elektronik dapat gagal di bawah pengaruh radiasi kosmik. Menurut penelitiannya, partikel radiasi subatomik dapat menciptakan interferensi pada sirkuit terpadu perangkat elektronik presisi tinggi, yang menyebabkan perubahan data dalam memori mereka. Fakta-fakta berikut dikutip sebagai bukti:
- Di kota Schaerbeek (Belgia) pada tahun 2013, salah satu kandidat untukParlemen memenangkan jumlah suara secara signifikan lebih tinggi dari mungkin. Inilah tepatnya bagaimana kegagalan dalam registri perangkat yang menghitung suara diperhatikan. Setelah diselidiki, disimpulkan bahwa penyebab kegagalan adalah sinar kosmik.
- Pada tahun 2008, pesawat yang sedang dalam perjalanan dari Perth Australia ke Singapura tiba-tiba naik 210 meter. Sepertiga dari semua penumpang dan awak terluka. Penyebabnya adalah kegagalan autopilot. Selain itu, komputer maskapai juga menghasilkan beberapa kesalahan. Penyelidikan mengesampingkan semua kemungkinan penyebab gangguan tersebut dalam sistem, kecuali radiasi kosmik.
Menyimpulkan
Sekarang administrator sistem dan pemrogram memiliki penjelasan untuk gangguan dan kegagalan dalam teknologi komputer. Radiasi kosmik yang harus disalahkan untuk semuanya! Dan jika tanpa lelucon - mari kita ingat bahwa kehidupan di planet Bumi pada umumnya dan tubuh kita pada khususnya adalah sistem biologis yang sangat rapuh. Miliaran tahun evolusi biologis menguji semua bentuk kehidupan organik di bawah kondisi planet kita. Kita dapat melindungi diri kita dari banyak hal, tetapi selalu ada ancaman yang harus ditakuti. Dan untuk melindungi diri Anda dengan benar, Anda perlu tahu tentang ancamannya. Sadar berarti bersenjata. Tetapi astronot masih akan terbang ke Mars, mungkin tidak pada tahun 2030, tetapi mereka pasti akan terbang! Bagaimanapun, kita manusia akan selalu mengincar bintang!