По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 629.78

Анализ и поиск современных материалов для жилого модуля космической станции

Егорова Д. С. техник, E-mail: edsbauman@gmail.com, Московский государственный технический университет имени Н. Э. Баумана (105005, Москва, 2-я Бауманская ул., д. 5), АО «ЦЭНКИ» — НИИ ПМ им. академика В. И. Кузнецова (111123, Москва, ул. Авиамоторная, д. 55)

Разработка эффективной системы радиационной защиты является ключевым требованием при проектировании жилых модулей космических станций для миссий за пределами низкой околоземной орбиты. В данной работе проведен анализ материалов под разработанное конструктивное решение станции, которое обеспечит необходимый уровень защиты экипажа от радиационного воздействия в условиях длительного космического полета и облегчит массу конструкции. Проведенное исследование показало, что разработанная конструкция жилого модуля космической станции и выбранные материалы обеспечивают необходимый уровень радиационной защиты экипажа в условиях длительного пребывания за пределами земной магнитосферы. Дальнейшее развитие данного направления требует дополнительных исследований влияния тяжелых заряженных частиц на космические аппараты в глубоком космосе.

Литература:

1. Самойлов, А. С. Радиационное воздействие в орбитальных и межпланетных космических полётах: мониторинг и защита / А. С. Самойлов, И. Б. Ушаков, В. А. Шуршаков // Авиакосмическая и экологическая медицина. — 2019. — Т. 53, №2. — С. 5–15.

2. Вернов, С. Н. Исследование излучений при полете межпланетных автоматических станций «Марс-1» и «Луна-4» / С. Н. Вернов, П. В. Вакулов, Е. В. Горчаков, Ю. И. Логачев, Г. П. Любимов, А. Г. Николаев // Космические исследования. — 1964. — Т. 2, №6. — С. 847–854.

3. Сапецкий, А. О. Радиационная нейробиология дальних космических полетов / А. О. Сапецкий, И. Б. Ушаков, Н. В. Сапецки, А. С. Штемберг, Н. С. Косицын, Н. Н. Тимофеев // Успехи современной биологии. — 2017. — Т. 137, №2. — С. 165–194.

4. Защита от радиации в космосе. НАСА и Роскосмос. Эл. ресурс. — URL: http://ligaspace.my1.ru/news/2010-05-21-233 (дата обращения: 20.05.2024).

5. Абдурахманова, М. А. Перспективные методы защиты космических аппаратов и космонавтов от радиации / Под ред. А. В. Гирн. — Изд-во: Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева. — 2022. — 35 с.

Длительное пребывание человека в условиях космического пространства вне защитного поля земной магнитосферы связано с серьезными рисками, обусловленными воздействием высокоэнергетического ионизирующего излучения.

Экспедиции за пределы земной магнитосферы имеют важное научное и практическое значение. Человечество на протяжении всего своего существования стремилось к исследованию и освоению космического пространства. Однако существует ряд серьезных факторов, ограничивающих возможности длительного пребывания человека вне пределов магнитного поля Земли.

Современный уровень развития ракетно-космической техники в области ракет-носителей и разгонных блоков позволяет решить техническую задачу доставки космонавтов и оборудования к другим планетам Солнечной системы. Тем не менее вопрос влияния космической радиации на организм человека остается одним из ключевых ограничений для осуществления долговременных космических экспедиций.

Известно, что космонавты, работающие на Международной космической станции, находятся под воздействием радиации, превышающей естественный фон Земли в 10 раз. В научной литературе отмечается, что в ходе выполнения внекорабельной работы, во время выхода продолжительностью около 5 часов космонавт дополнительно получает дозу радиации в диапазоне 0,3–0,5 мЗв, что близко к средней суточной дозе внутри космической станции [1]. Радиационная нагрузка на поверхности Марса в среднем составляет около 0,7 мЗв в сутки, что сопоставимо со средней суточной дозой на Международной космической станции, которая оценивается в 0,3–0,8 мЗв. Однако Международная космическая станция находится во внутреннем радиационном поясе, состоящем преимущественно из протонов с энергией в десятки МэВ. При отсутствии защиты и долгом нахождении станции на внешнем радиационном поясе (состоящем преимущественно из электронов) для минимизации потерь топлива на высоте примерно в 17000 км полеты к Марсу и другим планетам могут подвергнуть членов экипажа смертельным дозам облучения.

Для Цитирования:
Егорова Д. С., Анализ и поиск современных материалов для жилого модуля космической станции. Главный механик. 2024;8.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: