Studenter har kjernekraftdrevet magnetisk plan for å beskytte marsonauter mot solstråling

  • Vova Krasen
  • 0
  • 3573
  • 145

DENVER - En gruppe studenter under grads utvikler et magnetisk skjold for å forsvare interplanetære astronauter fra den intense kosmiske strålingen mellom Jorden og Mars.

Studentene, fra Drake University i Iowa, presenterte prosjektet sitt i plakat sesjonen lørdag (13. april) på aprilmøtet i American Physical Society. MISSFIT-designet (Magneto-Ionization Spacecraft Shield for Interplanetary Travel) bruker et kraftig magnetisk skjold som i likhet med jordas magnetosfære beskytter planeten mot partikler med høyt energi. Forsvarssystemet inneholder også "passiv" skjerming for å etterligne ionosfæren - Jordas andre forsvarslag. [Når romangrep: De 6 sprøeste meteoreffektene]

Med hjelp fra en liten NASA-bevilgning gjennom Iowa Space Grant Consortium er det allerede i gang eksperimenter på den passive skjermingen, som kan beskytte astronauter mot høyeenergiske gammastråler som et magnetisk skjold ikke kan stoppe. Håpet, sa Lorien MacEnulty, junior i Drake og medlem av teamet, er å løse et viktig sikkerhetsproblem som er forsinket et eventuelt NASA-oppdrag til Mars: langsiktig eksponering for interplanetær stråling.

Akkurat nå eksperimenterer studentene med en rekke strålingsblokkerende stoffer som kan være lette nok til å montere på et romskip.

"Vi utsetter [stoffene] for stråling," fortalte MacEnulty. "Så teller vi hvor mange partikler som lager det gjennom lagene med stoff."

En lang prosess med datainnsamling og statistisk analyse vil hjelpe deg med å bestemme hvilke stoffer som kan være mest fornuftig å belegge romfartøyet med, sa Doug Drake, en junior ved Drake University som jobber med eksperimenter og kodingsimuleringer av partikkelbaner.

Men stoffene er ikke hele historien.

Studentene antar at NASAs eventuelle Mars-bundne romfartøy vil være mer eller mindre en lang sylinder, og rotere for å generere kunstig tyngdekraft, sa MacEnulty

"I endene av kapselen ville vi ha to superledende magneter, drevet av atomreaktorer," sa hun.

Disse magnetene ville ikke avlede gammastråler. Men de ville føre til at ladede alfapartikler - en annen komponent av kosmiske stråler som kan slå romfartøyet og avgir røntgenstråler - bevege seg mot endene av romfartøyet, som ville bli avdekket av to bobler av materiale fylt med en blanding av ionisert gass som etterligner Jordens ionosfære.

Når alfapartiklene zoomer gjennom denne ioniserte gassen, ville de miste energi i en prosess som ligner på den som produserer auroras i ionosfæren nær jordas egne nord- og sørpoler.

En skjematisk oversikt over MISSFIT-teamets kjernedrevne magnetiske skjolddesign. (Bildekreditt: D. Atri-Schuller, S. Cusick, K. Finger, T. Johnson, A. Lyon, L. MacEnulty, D. Madison, M. McCord, G. Menning, A. Petridis (Mentor), M . Schnurr, W. Thomas)

Studentene vet ennå ikke hvor kraftige disse magnetene måtte være. Men teamet tror de kunne bli drevet med atomreaktorer som ville passe på et romskip.

I løpet av de neste ett eller to årene, sa MacEnulty, håper gruppen å få publisert sin første artikkel, og på veien for å få mer midler til arbeidet.

"Dette kommer til å bli et flerårig prosjekt," sa hun. "Vi er bare studenter, og vi gjør dette av oss selv [med tilsyn av Drake-professor og fysiker Athanasios Petridis]."

  • Interstellar romreise: 7 futuristiske romfartøyer for å utforske kosmos
  • Sende mennesker til Mars: 8 trinn til rød planetkolonisering
  • Vitenskapsfakta eller fiksjon? Sannsynligheten for 10 Sci-Fi-konsepter

Opprinnelig publisert på .




Ingen har kommentert denne artikkelen ennå.

De mest interessante artiklene om hemmeligheter og oppdagelser. Mye nyttig informasjon om alt
Artikler om vitenskap, rom, teknologi, helse, miljø, kultur og historie. Forklare tusenvis av emner slik at du vet hvordan alt fungerer