Космического пространства
Серьезные трудности существуют в защите от потока нейтронов. Тяжелые бетонная и свинцовая стены в этом случае вообще малоэффективны. Наиболее целесообразно использовать богатые водородом материалы - воду, парафин, пластики и т.п. А при работе со смешанным гамма-нейтронным излучением приходится создавать сложную многослойную защитную конструкцию. Кроме того, необходимо учитывать способность нейтронов вызывать наведенную радиоактивность конструкционных материалов. Поэтому после прекращения воздействия нейтронного потока радиоактивность сохраняется, а интенсивность ее зависит от дозы нейтронов. Необычно сложная физическая задача - это защита от первичного космического излучения. Даже многокилометровая толщина земной атмосферы не является полноценным экраном. Первичные частицы космического излучения если сами не достигают поверхности Земли, то порождают вторичное излучение, которое, достигая земной поверхности, вносит весомый вклад в естественный радиационный фон и проникает вглубь Земли на значительное расстояние. За пределами же плотных слоев атмосферы при высотных и космических полетах задача защиты от излучения еще более усложняется. Оболочка современного космического корабля не является препятствием для частиц галактического излучения. Проходя корабль насквозь, частица лишь несколько замедляет свой ход. Трудно представить, какой толщины должна быть оболочка космического корабля, чтобы обеспечить защиту от галактического излучения. Создание вокруг корабля мощного магнитного поля с целью защиты является пока фантастическим решением.
Под действием космического излучения из атмосферного азота непрерывно образуются радиоактивные изотопы: тритий и углерод-14. Этот процесс весьма сложен. Быстрые протоны космических лучей выбивают нейтроны из ядер атомов азота и кислорода, затем эти нейтроны вступают в реакцию с ядрами других атомов азота, при этом испускается протон или тритон (ядро атома трития). Первый процесс (протонный) происходит примерно в шесть раз чаще, чем второй.
Радиоактивный углерод 14С поступает в наш организм из атмосферы: мы вдыхаем его вместе с углекислым газом С02, потребляем его вместе с водой, а также растительной и животной пищей. Он стал составной частью человеческого тела. Подобным образом поступает в организм и тритий 3Н, разница лишь в поглощаемом количестве. Поскольку мы не имеем возможности защитить свой организм от космического излучения и ограничить взаимодействие последнего с азотом воздуха, радиоактивные изотопы 14С и 3Н следует отнести к основному радиоактивному фону, воздействию которого человек подвергается непрерывно.
Радиоактивный углерод имеет «внеземное» происхождение, он возникает в ядерной реакции, которая происходит под действием космического излучения. Рассмотрим ее подробнее.
Интенсивность космических лучей зависит от высоты территории над уровнем моря, геомагнитной широты, активности Солнца. К полюсам интенсивность увеличивается на 15 %, с высотой - до 30 %. Средняя годовая эффективная эквивалентная доза от космического излучения составляет 0,3 мЗв (30 мрад).
Учет доз облучения от природных источников в НРБ. Облучение в производственных условиях работников, не относящихся к персоналу, не должно превышать 5 мЗв/год. Радиационная безопасность достигается ограничением облучения от всех источников. Доза космического излучения не ограничивает проживание в местности, но учитывается при подсчете общей дозы!
Корпускулярная компонента солнечной радиации состоит в основном из протонов, обладающих вблизи Земли скоростями 300— 1500 км/с. Их концентрация около Земли составляет 5—80 ионов/см3, но способна резко возрасти при повышении солнечной активности: после больших вспышек до тысячи ионов/см3. В случае солнечных вспышек образуются частицы (в основном положительно заряженные протоны), характеризующиеся большой энергией от 5-107 до 2-1010 эВ. Они составляют солнечную компоненту космического излучения.
Вблизи Земли доза галактического космического излучения значительно ниже вследствие защитного эффекта геомагнитного поля и экранирующего действия Земли. Для орбит высотой до 250—300 км, при наклоне 65° к плоскости экватора, мощность поглощенной дозы галактического излучения 8-10~5 — 10-105 Гр в день.
Радиационные пояса Земли представлены внутренним и внешним поясом. Внутренний радиационный пояс состоит из высокоэнергетичных протонов, опасность облучения которыми существенно зависит от времени пересечения космическим кораблем этого пояса, траектории полета корабля и толщины защиты. При непродолжительном полете (10—20 мин) доза излучения радиационного пояса Земли не превышает нескольких сотых Дж/кг. Вклад протонов радиационного пояса Земли в суммарную дозу космического излучения становится существенным при использовании челночных космических аппаратов и космических платформ, осуществляющих перелеты с околоземной орбиты на межпланетную траекторию.
С точки зрения радиационной проницаемости, наибольшую опасность представляют ускоренные ядра, которые имеются и в составе галактического космического излучения и в излучении солнечных вспышек.
Космические лучи — это потоки фотонов и а-заряженных частиц. Они образуются в результате солнечных вспышек и, проходя через атмосферу, достигают земли. Вращаясь, наша планета захватывает эти заряженные частицы с образованием слоев, расположенных в соответствии с силовыми линиями магнитного поля, называемых магнитными поясами. Этим объясняется колебание мощности космического излучения в зависимости от географической широты. Космические лучи отклоняются от экватора и собираются в виде своеобразных воронок в области полюсов земли.
«Парниковый эффект» в атмосфере довольно распространенное явление и на pel иональном уровне Антропогенные источники теплоты (ГЭС. транспор'1. промышленность), сконцентрированные в крупных городах и промышленных центрах, интенсивное поступление «парниковых» газов и пыли, устойчивое состояние атмосферы создают около городов пространства радиусом до 50 км и более с повышенными на 1-5°С температурами и высокими концентрациями .загрязнений. Эти зоны (купола) над городами хорошо просматриваются из космического пространства. Они разрушаются лишь только при интенсивных движениях больших масс атмосферного воздуха.
температурами и высокими концентрациями загрязнений. Эти зоны (купола) над городами хорошо просматриваются из космического пространства. Они разрушаются лишь при интенсивных движениях больших масс атмосферного воздуха.
городах и промышленных центрах, интенсивное поступление парниковых газов и пыли, устойчивое состояние атмосферы создают около городов пространства радиусом до 50 км и более с повышенными на 1...5 °С температурами и высокими концентрациями загрязнений. Эти зоны (купола) над городами хорошо просматриваются из космического пространства. Они разрушаются лишь при интенсивных движениях больших масс атмосферного воздуха.
Осуществление программы освоения космического пространства также требует использования все больших количеств жидкого кислорода.
Другая характерная внешняя модель — модель внешней среды (астрофизики). Эта модель разрабатывается на базе самостоятельного научного направления, имеющего свою методическую базу. В рамках модели БКП она используется для получения частных показателей безопасности от воздействия космической радиации и микрометеорных потоков. В частности, модель радиационной безопасности непосредственно использует данные космической биологии и медицины по переносимости радиационных воздействий человеком и по допустимым уровням облучения в полете. Следует отметить, что внешняя космическая радиационная обстановка в этом случае моделируется отдельно, используя модели околоземного космического пространства.
Следующее слабое звено, связанное с конструкцией, — это механическое разрушение отсеков (особенно жилых), связанное с их разгерметизацией в условиях полного вакуума космического пространства. Примером сложного вида конструктивных связей может служить конструктивный дефект в системе
Первый принцип — это дифференциация всех источников ошибок и влияющих факторов по уровням, исходя из конкретных задач и этапа анализа. К первому уровню можно отнести факторы, непосредственно влияющие на точность оценок БКП — это надежность технических систем и используемый расчетный метод, реализуемый в модели. Ко второму уровню можно отнести факторы, которые косвенно влияют на показатель безопасности полетов, например, взаимовлияние отказов при развитии аварийной ситуации, производственные дефекты и эксплуатационные ошибки обслуживания технических систем, внешнее воздействие опасных факторов космического пространства и т, п, ^
Книга в популярной форме рассказывает об основных международных программах в области исследования и использования космического пространства в мирных целях и перспективах совместных космических исследований, выполняемых Советским Союзом с социалистическими странами, а также с Францией, Индией и другими странами.
Освоение человеком космического пространства потребовало решения не только научно-технических и инженерно-конструкторских проблем, но и медико-биологических вопросов. Пониженное барометрическое давление, недостаток кислорода, низкая температура, космическая радиация и целый ряд других опасностей и вредностей в космосе не останавливали советских космонавтов. Герметическая кабина с нормальными метеорологическими условиями, специальный скафандр, специальная подготовка космонавтов и другие мероприятия профилактического порядка позволили проделать огромную работу по освоению космоса.
Радиация из космического пространства
Возьмите мысленно два подходящих один к другому по форме куска урана-235 или плутония с суммарной массой не меньше критической и очень быстро соедините их вместе. Пока обе половинки, составляющие вместе критическую массу, удалены друг от друга, ничто не может заставить их взорваться. Но как только они, соединившись, образуют критическую массу, в мире не найдется средства, с помощью которого можно было бы предотвратить или задержать взрыв. Бомба сработает автоматически из-за того, что в нее попадет какой-нибудь нейтрон из космического пространства или нейтрон, возникший в результате самопроизвольного деления ядер.
 Читайте далее:
 Кислорода содержащегося
Кислородные соединения
Кислородных установок
Кислородного голодания
Кислотных аккумуляторов
Классифицировать следующим
Классификация производств
Криптонового концентрата
Клеймением следующие
Климатического исполнения
Клинических проявлений
Клиническое обследование
Коэффициенты безопасности
Коэффициенты концентрации деформаций
Коэффициенты сезонности
|
