นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยนิวแฮมป์เชียร์และสถาบันวิจัยภาคตะวันตกเฉียงใต้กล่าว
อันตรายอย่างหนึ่งของการเดินทางในอวกาศและภารกิจการสำรวจระยะยาวนอกโลกคือการโจมตีของรังสีอย่างต่อเนื่องทั้งจากดวงอาทิตย์ของเราและในรูปแบบของอนุภาคพลังงานสูงที่มาจากนอกระบบสุริยะที่เรียกว่ารังสีคอสมิก การได้รับสารเป็นเวลานานอาจส่งผลให้เกิดความเสียหายต่อเซลล์และเพิ่มความเสี่ยงต่อการเกิดมะเร็งอย่างน้อยที่สุดและในปริมาณมากอาจทำให้เสียชีวิตได้ ถ้าเราต้องการให้นักบินอวกาศมนุษย์ตั้งด่านถาวรบนดวงจันทร์สำรวจเนินทรายและหุบเขาดาวอังคารหรือดาวเคราะห์น้อยสำหรับทรัพยากรอันมีค่าของพวกเราก่อนอื่นเราจะต้องพัฒนาการป้องกันที่เหมาะสม (และประหยัดอย่างสมเหตุสมผล) จากรังสีในพื้นที่อันตราย…หรืออย่างอื่น ความพยายามดังกล่าวจะไม่มีอะไรมากไปกว่าภารกิจฆ่าตัวตายที่เชิดชู
ในขณะที่ชั้นของหินดินหรือน้ำสามารถป้องกันรังสีคอสมิคเรายังไม่ได้พัฒนาเทคโนโลยีเพื่อสำรวจดาวเคราะห์น้อยสำหรับยานอวกาศหรือสร้างพื้นที่หิน (และการส่งวัสดุหนักจำนวนมากออกสู่อวกาศ มีประสิทธิภาพ) โชคดีที่อาจมีวิธีที่ง่ายกว่ามากในการปกป้องนักบินอวกาศจากรังสีคอสมิคโดยใช้พลาสติกน้ำหนักเบา
แม้ว่าอลูมิเนียมจะเป็นวัสดุหลักในการสร้างยานอวกาศอยู่เสมอ แต่ก็มีการป้องกันรังสีคอสมิกพลังงานสูงและค่อนข้างน้อยและสามารถเพิ่มมวลให้กับยานอวกาศได้
นักวิจัยจาก UNH และ SwRI ได้ค้นพบว่าพลาสติกที่ได้รับการออกแบบอย่างเพียงพอสามารถให้การปกป้องที่ดีกว่าอลูมิเนียมหรือวัสดุที่หนักกว่าอื่น ๆ จากการสำรวจโดย Cosmic Ray Telescope เพื่อผลของรังสี (CRaTER) ที่โคจรรอบดวงจันทร์
“ นี่เป็นการศึกษาครั้งแรกโดยใช้การสังเกตจากอวกาศเพื่อยืนยันสิ่งที่คิดกันมานานแล้วว่าพลาสติกและวัสดุน้ำหนักเบาอื่น ๆ นั้นมีประสิทธิภาพในการป้องกันรังสีคอสมิกมากกว่าอลูมิเนียมปอนด์ต่อปอนด์สำหรับอลูมิเนียม” Cary Zeitlin จาก SwRI Earth กล่าว , มหาสมุทรและแผนกอวกาศที่ UNH “ การปิดบังไม่สามารถแก้ปัญหาการสัมผัสกับรังสีในห้วงอวกาศได้อย่างสิ้นเชิง แต่มีความแตกต่างอย่างชัดเจนในประสิทธิภาพของวัสดุที่แตกต่างกัน”
Zeitlin เป็นผู้เขียนบทความที่ตีพิมพ์ออนไลน์ในวารสาร American Geophysical Unionอวกาศอากาศ.
การเปรียบเทียบพลาสติกอลูมิเนียมถูกสร้างขึ้นในการทดสอบภาคพื้นดินก่อนหน้านี้โดยใช้ลำอนุภาคขนาดใหญ่เพื่อจำลองรังสีคอสมิก “ ประสิทธิภาพในการป้องกันของพลาสติกในอวกาศนั้นสอดคล้องกับสิ่งที่เราค้นพบจากการทดลองของลำแสงดังนั้นเราจึงมีความมั่นใจมากในข้อสรุปที่เราดึงมาจากงานนั้น” Zeitlin กล่าว “ อะไรก็ตามที่มีปริมาณไฮโดรเจนสูงรวมถึงน้ำก็ใช้ได้ดี”
ผลลัพธ์ตามพื้นที่เป็นผลิตภัณฑ์ที่มีความสามารถของ CRaTER ในการวัดปริมาณรังสีของรังสีคอสมิกอย่างแม่นยำหลังจากผ่านวัสดุที่เรียกว่า "พลาสติกที่เทียบเท่ากับเนื้อเยื่อ" ซึ่งจำลองเนื้อเยื่อของกล้ามเนื้อมนุษย์
(อาจจะไม่ ดู เหมือนเนื้อเยื่อของมนุษย์ แต่มันรวบรวมพลังงานจากอนุภาคของจักรวาลในแบบเดียวกัน)
ก่อนที่ CRaTER และการวัดล่าสุดโดยเครื่องตรวจวัดรังสี (RAD) บนความอยากรู้อยากเห็นของรถแลนด์โรเวอร์ผลของการป้องกันแบบหนาต่อรังสีคอสมิกได้ถูกจำลองในแบบจำลองคอมพิวเตอร์และเครื่องเร่งอนุภาคเท่านั้น
การสำรวจ CRaTER ได้ตรวจสอบความถูกต้องของแบบจำลองและการวัดตามพื้นดินซึ่งหมายความว่าวัสดุป้องกันน้ำหนักเบาสามารถใช้งานได้อย่างปลอดภัยสำหรับภารกิจระยะยาว - หากคุณสมบัติโครงสร้างของพวกมันสามารถทำให้เพียงพอต่อการทนต่อความยากลำบากในอวกาศ
แหล่งที่มา: EurekAlert และ [ป้องกันอีเมล]
