การแผ่รังสีมรณะที่อยู่เบื้องหลังแมกนีโตสเฟียร์หักล้างตำนานเกี่ยวกับเที่ยวบินไปยังดวงจันทร์

2024 ผู้เขียน: Seth Attwood | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2023-12-16 16:17

เพื่อกำหนดปริมาณรังสีเมื่อบินไปยังดวงจันทร์ เราพิจารณา ลมสุริยะและฟลักซ์ของโปรตอนและอิเล็กตรอน เปลวสุริยะซึ่งในระหว่างกิจกรรมสูงสุดพร้อมกับรังสีเอกซ์จากดวงอาทิตย์เพิ่มอันตรายจากรังสีต่อนักบินอวกาศอย่างรวดเร็ว รังสีคอสมิกของดาราจักร (GCR) เป็นองค์ประกอบที่มีพลังงานสูงที่สุดของการไหลของมวลกระดูกในอวกาศระหว่างดาวเคราะห์ (150-300 mrem ต่อวัน); ยังสัมผัสได้ แถบรังสีของโลก (ERB) … มีการระบุว่า RPZ เป็นหนึ่งในปัจจัยที่อันตรายที่สุดในเส้นทางการสื่อสาร Earth-Moon สำหรับนักบินอวกาศ

ให้เรากำหนดปริมาณรังสีในระหว่างการเคลื่อนตัวของแถบรังสีรวมทั้งคำนึงถึงอันตรายจากการแผ่รังสีของลมสุริยะด้วย ลองใช้แบบจำลองที่ยอมรับกันโดยทั่วไปของสายพานการแผ่รังสีของโลก AP-8 นาที (1995)

ส่วนประกอบโปรตอนของแถบรังสีของโลก

ในรูป 1 แสดงการกระจายของโปรตอนของพลังงานต่างๆ ในระนาบของเส้นศูนย์สูตรธรณีแม่เหล็ก abscissa คือพารามิเตอร์ L ในรัศมีของโลก พิกัดคือความหนาแน่นของฟลักซ์ของโปรตอนในหน่วย cm-2 s-1 รูปนี้แสดงค่าเฉลี่ยตามเวลาของความหนาแน่นฟลักซ์ของโปรตอนตามข้อมูลของนักเขียนชาวโซเวียตและชาวต่างประเทศซึ่งอ้างอิงถึงช่วงเวลา I96I-I975 [48]

ในรูป 2 แสดงผลการศึกษาเมื่อเร็วๆ นี้เกี่ยวกับองค์ประกอบและพลวัตขององค์ประกอบโปรตอนของแถบการแผ่รังสีของโลก ซึ่งดำเนินการกับดาวเทียมโลกเทียมและสถานีโคจร [50]

ข้าว. 2. การกระจายของฟลักซ์อินทิกรัลของโปรตอนในระนาบของเส้นศูนย์สูตรธรณีแม่เหล็ก L คือระยะทางจากจุดศูนย์กลางของโลก ซึ่งแสดงเป็นรัศมีของโลก (ตัวเลขบนเส้นโค้งสอดคล้องกับขีดจำกัดล่างของพลังงานโปรตอนใน MeV)

ให้เราใช้สูตรคำนวณปริมาณรังสีที่เท่ากันต่อหน่วยเวลาที่บุคคลได้รับในอวกาศสำหรับผิวหนังและอวัยวะภายใน ขึ้นอยู่กับความหนาของการป้องกันภายนอกและรังสีไอออไนซ์ ตารางที่ 1 แสดงปริมาณรังสีที่เทียบเท่ากันที่นักบินอวกาศได้รับเมื่อส่งผ่านโปรตอนภายในสองเท่า RPZ ขณะอยู่ในโมดูลคำสั่ง Apollo (7.5 g / cm2)

แท็บ 1. ปริมาณรังสีที่เท่ากันที่ได้รับจากผิวหนังและอวัยวะภายในของนักบินอวกาศโดยคำนึงถึงการป้องกันโมดูลคำสั่ง Apollo ระหว่างทางเดินของโปรตอนภายใน RPZ

* การคำนวณปริมาณรังสีที่แม่นยำยิ่งขึ้นนั้นสัมพันธ์กับยอดของแบรกก์ จะเพิ่มมูลค่าของปริมาณรังสี 1.5-2 เท่า

ในช่วงที่เกิดพายุแม่เหล็ก จะสังเกตเห็นการเปลี่ยนแปลงที่สำคัญของโปรตอนพลังงานสูง การปรากฏตัวของแถบโปรตอนอันทรงพลังใหม่ที่ L ~ 2.5 ได้รับการจดทะเบียนโดยดาวเทียม CRRES เมื่อวันที่ 24 มีนาคม 1991

ในช่วงเวลาที่มีแรงกระตุ้นอย่างกะทันหันของสนามแม่เหล็กโลกที่ L ~ 2.8 สายพานโปรตอนใหม่ก็ถูกสร้างขึ้น เทียบเท่ากับแถบชั้นในที่เสถียรซึ่งมีค่าสูงสุดที่ L ~ 1.5 ในรูป 4.แสดงโปรไฟล์รัศมีของสายพานการแผ่รังสีสำหรับโปรตอนที่มี Ep = 20-80 MeV และอิเล็กตรอนที่มี Ee> 15 MeV วาดตามข้อมูลการวัดบนดาวเทียม CRRES ก่อนเหตุการณ์ 24 มีนาคม 2534 (วันที่ 80) สามวันหลังจากการก่อตัวของแถบใหม่ (วันที่ 86) และหลังจาก ~ 6 เดือน (วันที่ 257) จะเห็นได้ว่าโปรตอนฟลักซ์มากกว่าสองเท่า และฟลักซ์ของอิเล็กตรอนที่มี Ee> 15 MeV เกินระดับความเงียบเกือบสามคำสั่งของขนาด ต่อมาจดทะเบียนจนถึงกลางปี 2536

อะพอลโล 17 (การลงจอดครั้งสุดท้ายบนดวงจันทร์) หกเดือนก่อนการเริ่มต้นมีพายุแม่เหล็กทรงพลังสามลูก - 17-19 มิถุนายน, 4-8 สิงหาคมหลังจากเหตุการณ์โปรตอนสุริยะที่ทรงพลัง 31 ตุลาคมถึง 1 พฤศจิกายน 2515 เช่นเดียวกับ อะพอลโล 8 (บินผ่านดวงจันทร์ครั้งแรกโดยมีมนุษย์อยู่บนเรือ) ซึ่งนำหน้าด้วยพายุแม่เหล็กอันทรงพลังในสองเดือน 30-31 ตุลาคม 2511 เห็นได้ชัดว่าการขยายตัวของแถบโปรตอนอย่างมีนัยสำคัญและการเพิ่มขึ้นของปริมาณรังสีเป็น 10 Sieverts ควรจะคาดหวัง นี่เป็นปริมาณรังสีที่อันตรายถึงตายสำหรับมนุษย์

สำหรับฟลักซ์ของโปรตอน จะมีการเปลี่ยนแปลงระดับความสูงของความเข้มของโปรตอน ซึ่งสามารถเขียนได้ดังนี้:

เจ (B) = เจ (เป็น) (พ.ศ. / ข) n

โดยที่ B และ Ve คือความแรงของสนามแม่เหล็กที่จุดที่ต้องการและที่เส้นศูนย์สูตร a J (B) และ J (Ve) คือความเข้มตามฟังก์ชันของ B และ Ve n = 1, 8-2 [50].

ตัวอย่างเช่น สำหรับโปรตอนในระนาบของเส้นศูนย์สูตร geomagnetic ที่ละติจูด λ ~ 30 ° (V / Ve = 3) และ λ ~ 44 ° (V / Ve = 10) ค่าปริมาณรังสีของส่วนประกอบโปรตอนจะลดลง 10 และ 100 ครั้ง ตามลำดับ และถ้าบนวิถีโลก-ดวงจันทร์ตามตำนานของ NASA เที่ยวบินดังกล่าวเกิดขึ้นเหนือละติจูด geomagnetic 30 องศา ดังนั้นตามการเปลี่ยนแปลงระดับความสูงสากลของความเข้มของโปรตอนฟลักซ์ปริมาณรังสีจะลดลงตามคำสั่ง ของขนาด

อย่างไรก็ตาม การกลับคืนสู่พื้นโลกและการสาดกระเซ็นนั้นอยู่ใกล้เส้นศูนย์สูตรธรณีแม่เหล็ก (อพอลโล 12 และอพอลโล 15 - ละติจูดแม่เหล็กโลกเหนือ 0-2 องศา โดยคำนึงถึงการกระจัดประจำปีของขั้วแม่เหล็ก) ปริมาณรังสีจะสอดคล้อง ขีดสุด ค่านิยม การผ่านของแถบรังสีโปรตอนของโลกทำให้เกิดผลกระทบ สามอันดับที่สูงขึ้น ปริมาณรังสีอย่างเป็นทางการสำหรับ Apollo

ผลที่ได้คืออาการป่วยจากรังสีเฉียบพลัน การปล่อยสู่ดวงจันทร์ตามโครงการของ NASA หลังจากพายุแม่เหล็ก - มันถึงตายได้ 100% … ปริมาณรังสีจริงที่ได้รับจะสูงกว่าที่นาซาอย่างเป็นทางการ เห็นได้ชัดว่าการลงจอดของอเมริกาเป็นตำนานที่สร้างขึ้น น่าเสียดายที่หลักฐานนี้ต้องการหลักฐานที่แน่วแน่และต่อเนื่องที่สุด สำหรับคนจำนวนมากที่มองไม่เห็น (F. Nietzsche)

ส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์ของสายพานรังสีของโลก

นักวิทยาศาสตร์โซเวียตค้นพบแถบรังสีชั้นนอกซึ่งอยู่ที่ระดับความสูง 9000 ถึง 45,000 กม. มันกว้างกว่าชั้นในมาก (ขยาย 50 °เหนือและ 50 °ทางใต้ของเส้นศูนย์สูตร) ส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์ของสายพานการแผ่รังสีผ่านการแปรผันเชิงพื้นที่และเวลาอย่างมีนัยสำคัญโดยขึ้นอยู่กับพารามิเตอร์สามประการ: เวลาท้องถิ่น ระดับของการรบกวนจากสนามแม่เหล็กโลก และเฟสของวัฏจักรกิจกรรมสุริยะ

ปริมาณการดูดซึมสูงสุดที่สร้างขึ้นโดยเข็มขัดชั้นนอกในหนึ่งชั่วโมงอาจมีมหาศาล - มากถึง 100 สีเทา ปัญหาการป้องกันการแผ่รังสีของสายพานชั้นนอกนั้นซับซ้อนน้อยกว่าปัญหาการป้องกันการแผ่รังสีของสายพานชั้นใน แถบชั้นนอกประกอบด้วยอิเล็กตรอนพลังงานต่ำเป็นส่วนใหญ่ ซึ่งได้รับการปกป้องโดยวัสดุผิวของยานอวกาศทั่วไป

อย่างไรก็ตาม ด้วยความคุ้มครองดังกล่าว รังสีเอกซ์แบบแข็งและอ่อนถูกสร้างขึ้น (เอฟเฟกต์ "หลอดเอ็กซ์เรย์") รังสีเอกซ์ทำให้เกิดการแตกตัวเป็นไอออนและทะลุทะลวงลึก สิ่งอื่น ๆ ทั้งหมดเท่าเทียมกันสำหรับรังสีประเภทอื่น การบินผ่านแถบรังสีระหว่างทางไปดวงจันทร์และกลับใช้เวลาประมาณ 7 ชั่วโมง อะพอลโล 13 ตามตำนาน NASA ได้ "กลับมา" ในโมดูลดวงจันทร์พร้อมการป้องกันอย่างหนา น้อยกว่าห้าเท่า กว่าสำหรับโมดูลคำสั่ง ในช่วงเวลานี้ การแผ่รังสีส่งผลกระทบต่อเนื้อเยื่อของสิ่งมีชีวิต อาจเป็นสาเหตุของการเจ็บป่วยจากรังสี แผลไหม้จากรังสี และเนื้องอกร้าย และสุดท้ายก็เป็นปัจจัยที่ทำให้เกิดการกลายพันธุ์

เราจะใช้ข้อมูลต่อไปนี้และประมาณการปริมาณรังสี

ด้านล่างนี้ โปรไฟล์ของความเข้มเชิงปริพันธ์ของอิเล็กตรอนของพลังงานต่างๆ ที่เฉลี่ยตลอดเวลาและเหนือค่าลองจิจูดทั้งหมดจะถูกนำเสนอสำหรับ (a) - กิจกรรมแสงอาทิตย์ขั้นต่ำ (b) - สำหรับยุคสูงสุด [48]

รูปแสดงให้เห็นว่าในช่วงกิจกรรมแสงอาทิตย์สูงสุด ปริมาณรังสีที่เกิดจากแถบด้านนอกจะเพิ่มขึ้น 4-7 เท่า จำได้ว่าปี 2512 - 2515 เป็นปีที่มีกิจกรรมสุริยะสูงสุด 11 ปี เช่นเดียวกับโปรตอน สำหรับส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์ของ ERB มีความแปรผันของระดับความสูงสากล n = 0, 46 [50] การเคลื่อนที่ในระดับความสูงของอิเล็กตรอนมีความสำคัญน้อยกว่าโปรตอน ตัวอย่างเช่นสำหรับอิเล็กตรอนที่ละติจูด λ ~ 30 ° (V / Ve = 3) และ λ ~ 44 ° (V / Ve = 10) ค่าของปริมาณรังสีของส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์จะลดลง 1, 7 และ 3 1 ครั้ง ตามลำดับ ซึ่งหมายความว่าตามการบินของ NASA ไปยังดวงจันทร์และกลับสู่โลก Apollo หนีไม่พ้น ส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์ของ RPZ ผลการคำนวณปริมาณรังสีและลักษณะของส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์ของ ERP ที่ใช้แสดงไว้ในตารางที่ 2

แท็บ 2.ลักษณะของส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์ของ ERP, ช่วงที่มีประสิทธิภาพของอิเล็กตรอนใน Al, เวลาของการบินของ ERB โดย Apollo ไปยังดวงจันทร์และเมื่อกลับมายังโลก, อัตราส่วนของรังสีจำเพาะและการสูญเสียพลังงานไอออไนเซชัน, ค่าสัมประสิทธิ์การดูดกลืนของ รังสีเอกซ์สำหรับ Al และน้ำ ปริมาณรังสีที่เทียบเท่าและดูดซึม *

ผลการวิจัยพบว่าการป้องกันยานอวกาศแบบเดิมช่วยลดผลกระทบจากการแผ่รังสีของส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์ของสายพานรังสีได้หลายพันเท่า ค่าที่ได้รับของปริมาณรังสีที่ได้รับไม่เป็นอันตรายต่อชีวิตของนักบินอวกาศ การสนับสนุนหลักในปริมาณรังสีนั้นเกิดจากอิเล็กตรอนที่มีพลังงาน 0.3-3 MeV ซึ่งสร้างรังสีเอกซ์แบบแข็ง

โปรดทราบว่าผลกระทบของการแผ่รังสีนั้นสูงกว่ารายงานของ NASA อย่างเป็นทางการสำหรับภารกิจ Apollo 1-2 ลำดับ มากสำหรับ อะพอลโล 13 มูลค่าของขนาดยาที่ดูดซึมคือ 0.24 rad การคำนวณให้ค่า ~ 34, 5 rad นี่ มากกว่า 144 เท่า … ในเวลาเดียวกัน ผลกระทบของรังสีเพิ่มขึ้นเกือบสองเท่าด้วยการป้องกันที่มีประสิทธิภาพลดลงจาก 7.5 เป็น 1.5 g / cm2 ในขณะที่รายงานของ NASA ระบุถึงสิ่งที่ตรงกันข้าม สำหรับ อะพอลโล 8 และ Apollo 11 ปริมาณรังสีอย่างเป็นทางการคือ 0, 16 และ 0, 18 rad ตามลำดับ

การคำนวณให้ 19.4 rad ซึ่งน้อยกว่า 121 และ 108 เท่าตามลำดับ และสำหรับ.เท่านั้น อะพอลโล 14 ปริมาณรังสีอย่างเป็นทางการคือ 1, 14 ดีใจ ซึ่งน้อยกว่าที่คำนวณได้ 17 ครั้ง ส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์ของ RPZ มีการเปลี่ยนแปลงตามฤดูกาล ในรูป 5 แสดงฟลักซ์ของอิเล็กตรอนเชิงสัมพันธ์สำหรับหนึ่งรอบของสายพานตามข้อมูลดาวเทียม GLONASS และดัชนีธรณีแม่เหล็ก KR และ Dst สำหรับปี 2537-2539 เส้นหนาแสดงถึงผลการวัดที่ราบเรียบ ข้อมูลที่นำเสนอแสดงให้เห็นถึงความผันแปรตามฤดูกาลที่เห็นได้ชัดเจน: ฟลักซ์ของอิเล็กตรอนในฤดูใบไม้ผลิและฤดูใบไม้ร่วงสูงกว่าค่าต่ำสุด 5-6 เท่า ในฤดูหนาวและฤดูร้อน

เปิดตัวและลงจอด อะพอลโล 13 เกิดขึ้นในฤดูใบไม้ผลิของ 1970-11-04 และ 1970-17-04 ตามลำดับ เห็นได้ชัดว่าฟลักซ์ของอิเล็กตรอนจะสูงกว่าค่าเฉลี่ยหลายเท่า ซึ่งหมายความว่าค่าปริมาณรังสีที่ดูดกลืนจะเพิ่มขึ้นหลายเท่าและจะอยู่ที่ 43-52 rad ซึ่งมากกว่าข้อมูลทางการถึง 200 เท่า ในทำนองเดียวกัน สำหรับ อะพอลโล 16 (เปิดตัวและลงจอดตามลำดับ 1972-16-04 และ 1972-27-04) ปริมาณรังสีจะอยู่ที่ 25-30 rad ในช่วงพายุแม่เหล็ก จะมีการเปลี่ยนแปลงความเข้มของอิเล็กตรอนใน ERB ในบางครั้ง 10-100 ครั้ง และอีกมากมายในช่วงกิจกรรมแสงอาทิตย์สูงสุด ในกรณีนี้ ปริมาณรังสีอาจเพิ่มขึ้นเป็นค่าที่เป็นอันตรายต่อชีวิตของนักบินอวกาศและมีจำนวนถึง 10 Sieverts ขึ้นไป ตามกฎแล้ว ในช่วงเวลาเหล่านี้ การฉีดอนุภาคจะมีอิทธิพลเหนือกว่า โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อมีการรบกวนทางแม่เหล็กอย่างแรง ในรูป 6 แสดงโปรไฟล์ของความเข้มของอิเล็กตรอนของพลังงานต่างๆ ในสภาวะที่เงียบ (รูปที่ 6a) และ 2 วันหลังจากพายุแม่เหล็กเมื่อวันที่ 4 กันยายน 1966 (รูปที่ 6b) [48]

หนึ่งในเที่ยวบินไปดวงจันทร์ตามรายงานของ NASA คือ อะพอลโล 14: Alan Shepard, Edgar Mitchell, Stuart Rusa 1971-31-01 - 1971-09-02 GMT / 216: 01: 58 ดวงจันทร์ที่สามลงจอด: 1971-05-02 09:18:11 - 1971-06-02 18:48:42 33 ชม. 31 นาที / 9 ชม. 23 นาที 42.9.

ในวันที่ 27 มกราคม สองสามวันก่อนการเปิดตัว Apollo พายุแม่เหล็กระดับปานกลางเริ่มต้นขึ้น ซึ่งกลายเป็นพายุขนาดเล็กในวันที่ 31 มกราคม [49] ซึ่งทำให้เกิดเปลวไฟจากแสงอาทิตย์มายังโลกเมื่อวันที่ 01.24.1971 เห็นได้ชัดว่าระดับรังสีจะเพิ่มขึ้น 10-100 เท่าหรือ 1-10 Sievert (100-1000 rad) ในกรณีของปริมาณรังสี 10 Sieverts ผลกระทบของรังสีเมื่อบินผ่านสายพาน Van Alen - เสียชีวิต 100%

ผลการบิน อะพอลโล 14 มันคือ:

ในรูป 8 แสดงการเปลี่ยนแปลงโปรไฟล์ความเข้มของอิเล็กตรอนที่มีพลังงาน 290-690 keV ก่อนและหลังพายุแม่เหล็ก

ข้าว. 8 แสดงให้เห็นว่าหลังจาก 5 วันความหนาแน่นของฟลักซ์ของอิเล็กตรอนที่มีพลังงาน 290-690 keV จะขยายตัวอย่างมีนัยสำคัญและสูงกว่าก่อนเกิดพายุแม่เหล็ก 40-60 เท่า หลังจาก 15 วัน - สูงขึ้น 30-40 เท่า หลังจาก 30 วัน - 5 -10 เท่าหลังจาก 60 วัน - มากกว่า 3-5 เท่า หลังจาก 3 เดือน ส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์ของ ERP จะเข้าสู่สภาวะสมดุล การเปลี่ยนแปลงเชิงพื้นที่และเวลาที่สำคัญของอิเล็กตรอนฟลักซ์ในบริเวณทั้งหมดของสายพานในช่วงหนึ่งปีจะแสดงในรูปที่ 9.

ดังที่เห็นได้ชัดเจน การแปรผันที่สำคัญในส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์ของ ERB ในด้านความเข้มและในสภาวะที่ค่อนข้างเงียบของแถบการแผ่รังสีของโลกใช้เวลาถึงหนึ่งในสี่ของปี ระหว่างที่เกิดพายุแม่เหล็ก ฟลักซ์ของอนุภาคจะขยายตัวออกไปยังบริเวณด้านนอกอย่างมีนัยสำคัญ และ "เลื่อน" เข้าใกล้โลกมากขึ้น ซึ่งทำให้พื้นที่ว่างก่อนหน้านี้เต็มไปด้วยรังสีที่ติดอยู่

ฟลักซ์อิเล็กตรอนที่เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วทำให้เกิดภัยคุกคามอย่างแท้จริงต่อนักบินดาวเทียมและยานอวกาศบนเส้นทาง Earth-Moon ซึ่งอยู่ในโซนของการระเบิดของฟลักซ์มีบางกรณีที่ได้รับการบันทึกไว้เมื่อความล้มเหลวของระบบดาวเทียมแต่ละดวงหรือแม้แต่การยุติการทำงานของระบบนั้นสัมพันธ์กับการเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วของการไหลของอิเล็กตรอนเชิงสัมพันธ์ กระแสอิเล็กตรอนอันทรงพลังที่มีพลังงานของ MeV หลายตัว ผ่านและผ่านเปลือกของดาวเทียม อิเล็กตรอนที่มีพลังงานต่ำกว่าจะสร้างกระแสมวลมหาศาลของ bremsstrahlung ทุติยภูมิ ซึ่งประกอบด้วยรังสีเอกซ์แบบแข็ง

ปริมาณรังสีในบริเวณรอบดวงจันทร์และบนพื้นผิวดวงจันทร์

ในวงโคจรใกล้โลก นักบินอวกาศได้รับการคุ้มครองโดยสนามแม่เหล็กของโลก ในอวกาศโคจรหรือบนพื้นผิวดวงจันทร์ กระแสลมสุริยะทั้งหมดจะถูกยึดโดยร่างกายของยานอวกาศหรือโมดูลดวงจันทร์ ฟลักซ์ของโปรตอนสามารถละเลยได้ (แน่นอน ยกเว้นเหตุการณ์โซลาร์-โปรตอน) ความหนาแน่นของฟลักซ์อิเล็กตรอนในลมสุริยะเปลี่ยนแปลงไปสองถึงสามลำดับความสำคัญ บางครั้งภายในหนึ่งสัปดาห์เท่านั้น

เมื่อพวกเขาชนกับผิวหนังของเรือหรือโมดูล อิเล็กตรอนจะหยุดและก่อให้เกิดรังสีเอกซ์ซึ่งมีความสามารถในการเจาะทะลุได้มาก (ความหนาของเกราะป้องกัน 7.5 g / cm2 ของอลูมิเนียมจะลดปริมาณรังสีลงครึ่งหนึ่งเท่านั้น) ด้านล่างเป็นกราฟของการเปลี่ยนแปลงปริมาณรังสี rad / day ตั้งแต่ปี 1996 ถึง 2013 ซึ่งนักบินอวกาศได้รับความหนาป้องกันภายนอก 1.5 g / cm2:

ข้าว. 10. การเปลี่ยนแปลงของปริมาณรังสี rad / วัน 2539 ถึง 2556 ซึ่งนักบินอวกาศได้รับความหนาป้องกันภายนอก 1.5 g / cm2 ในพื้นที่ circumlunar สเกลไม่เชิงเส้นทางด้านซ้ายคือระดับฟลักซ์อิเล็กตรอนของลมสุริยะตามข้อมูลดาวเทียม ACE สเกลไม่เชิงเส้นทางด้านขวาคือปริมาณรังสีในหน่วย rad ต่อวัน เส้นแนวนอนแสดงระดับสำหรับการเปรียบเทียบ: สีเหลืองคือปริมาณรังสีเอกซ์ทรวงอกเดียว สีส้มคือปริมาณรังสีเอกซ์เรย์ของกระดูกสันหลัง

จากรูป 10 ว่าปริมาณรังสีในช่องว่าง circumlunar และบนพื้นผิวดวงจันทร์ไม่สม่ำเสมอ ในปีที่มีกิจกรรมสุริยะขั้นต่ำ ปริมาณรังสีเท่ากับ 0, 0001 rad ในปีที่มีกิจกรรมสุริยะสูงสุดจะแปรผันจาก 0.003 ถึง 1 rad / วัน (หมายเหตุ - สำหรับอิเล็กตรอน rem = rad ความผิดปกติของฟลักซ์อิเล็กตรอนในลมสุริยะในช่วงปีที่มีกิจกรรมสุริยะสูงสุดเกี่ยวข้องกับเปลวสุริยะที่เกิดขึ้นทุกวัน).

เป็นเวลาหนึ่งเดือนในอวกาศจันทรคติ นักบินอวกาศสำหรับค่าที่สอดคล้องกับ 1-31 ตุลาคม 2544 ได้รับปริมาณ 0.5 rad เฉลี่ย 0.016 rad / วัน; สำหรับค่าที่สอดคล้องกับ 1-30 พฤศจิกายน 2544 ได้รับปริมาณ 3, 4 rad, เฉลี่ย 0, 11 rad / วัน; ค่าเฉลี่ยในช่วงสองเดือนคือ - 3, 9 rad เป็นเวลา 60 วันหรือ 0, 065 rad / วัน ซึ่งหมายความว่าปริมาณรังสีที่นักบินอวกาศได้รับจากภารกิจ 9 ภารกิจในระหว่างที่พวกเขาอยู่ในพื้นที่ดวงจันทร์เท่านั้นจะสูงกว่าปริมาณที่ประกาศโดย NASA และควรมีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญ

สิ่งนี้ขัดแย้งกับข้อมูลจากภารกิจ Apollo ด้วยความหนาแน่นของฟลักซ์อิเล็กตรอนที่สูงขึ้นรวมถึงการอยู่นอกสนามแม่เหล็กโลกเป็นเวลานาน (100 วัน) ปริมาณอาจเข้าใกล้ค่าของการเจ็บป่วยจากรังสี - 1.0 Sv. นอกจากนี้ - เก็บถาวรปริมาณรังสีตั้งแต่วันที่ 1 มกราคม 2010 เห็นได้ชัดว่าปริมาณรังสีเหล่านี้จะรวมกับปริมาณอื่น ๆ เช่นเมื่อผ่านแถบรังสีของโลกดังนั้นเราจึงมีค่าที่นักบินอวกาศได้รับเมื่อ บินไปยังดวงจันทร์และกลับสู่โลก

การอภิปราย

40 ปีผ่านไปแล้วตั้งแต่ภารกิจ Apollo จนถึงขณะนี้ ยังไม่มีใครคาดการณ์การรบกวนจากสนามแม่เหล็กโลกได้อย่างแม่นยำ พวกเขาพูดถึงความน่าจะเป็นของการรบกวนจากสนามแม่เหล็กโลก (พายุแม่เหล็ก พายุแม่เหล็ก) ในหนึ่งวันเป็นเวลาหลายวัน ความแม่นยำของการคาดการณ์สำหรับสัปดาห์นั้นต่ำกว่า 5% ลักษณะที่คาดเดาไม่ได้มากขึ้นสำหรับอิเล็กตรอนของลมสุริยะ ซึ่งหมายความว่าด้วยความน่าจะเป็นอย่างน้อย 20-30% นักบินอวกาศของภารกิจ Apollo จะตกลงไปในกระแสอิเล็กตรอนอันทรงพลังที่คาดเดาไม่ได้จากแถบรังสีของโลกและลมสุริยะ การบินของ Apollo ผ่าน RPZ ภายนอกและลมสุริยะในยุคของดวงอาทิตย์ที่กระฉับกระเฉงสามารถเปรียบเทียบได้กับการวัดแบบเสือกลางเมื่อบรรจุตลับหนึ่งตลับลงในกลองเปล่าของปืนพก 4 รอบ! มีความพยายาม 9 ครั้ง โอกาสที่จะไม่เจ็บป่วยจากรังสีเฉียบพลัน

พยายาม	ความน่าจะเป็นที่จะอยู่รอด
1	3 / 4 = 0, 750
2	(3 / 4)2 = 0, 562
3	(3 / 4)3 = 0, 422
4	(3 / 4)4 = 0, 316
5	(3 / 4)5 = 0, 237
6	(3 / 4)6 = 0, 178
7	(3 / 4)7 = 0, 133
8	(3 / 4)8 = 0, 100
9	(3 / 4)9 = 0, 075

ซึ่งเทียบเท่ากับการเจ็บป่วยจากรังสีเกือบ 100%

เพื่อสรุป สมมติว่า: ทางเดินรังสีของโลกสองครั้งตามโครงการของ NASA นำไปสู่ปริมาณรังสีที่ร้ายแรงถึง 5 Sieverts หรือมากกว่าระหว่างพายุแม่เหล็ก แม้ว่าอพอลโลจะมาพร้อมกับโชคลาภ:

1. ปริมาณรังสีในระหว่างการผ่านขององค์ประกอบโปรตอนของ ERP จะน้อยกว่า 100 เท่า
2. ทางเดินของส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์ของ ERP จะเกิดการรบกวนทางธรณีแม่เหล็กน้อยที่สุดและกิจกรรมแม่เหล็กต่ำ
3. ความหนาแน่นของอิเล็กตรอนต่ำในลมสุริยะ

ปริมาณรังสีรวมอย่างน้อย 20-30 rem ปริมาณรังสีไม่เป็นอันตรายต่อชีวิตมนุษย์ อย่างไรก็ตาม ในกรณีนี้ ผลกระทบจากการแผ่รังสี โดยสองคำสั่งของขนาด สูงกว่าค่าที่ระบุในรายงานของ NASA อย่างเป็นทางการ! ตารางที่ 3 แสดงปริมาณรังสีทั้งหมดและรายวันจากเที่ยวบินอวกาศที่มีคนควบคุม และข้อมูลจากสถานีโคจร

ตารางที่ 3 ปริมาณรังสีทั้งหมดและรายวันจากเที่ยวบินบรรจุคนบนยานอวกาศและบนสถานีโคจร

ภารกิจ	เปิดตัวและลงจอด	ระยะเวลา	องค์ประกอบวงโคจร	ผลรวม ปริมาณรังสีดีใจ [แหล่งที่มา]	เฉลี่ยต่อวัน rad / วัน
อะพอลโล7	11.10.1968 / 22.10.1968	10 d 20 h 09m 03 s	เที่ยวบินโคจร ระดับความสูงของวงโคจร 231-297 กม.	0, 16 [51]	0, 015
อะพอลโล 8	21.12.1968 / 27.12.1968	6 d 03 h 00 m	บินไปดวงจันทร์และกลับสู่โลกตาม NASA	0, 16 [51]	0, 026
อะพอลโล 9	03.03.1969 / 13.03.1969	10 d 01 h 00 m 54 s	เที่ยวบินโคจรระดับความสูง 189-192 กม. ในวันที่สาม - 229-239 กม	0, 20 [51]	0, 020
Apollo 10	18.05.1969 / 26.05.1969	8 d 00 h 03 m 23 s	บินไปดวงจันทร์และกลับสู่โลกตาม NASA	0, 48 [51]	0, 060
Apollo 11	16.07.1969 / 24.07.1969	8 วัน 03 ชั่วโมง 18 นาที 00 วินาที	บินไปดวงจันทร์และกลับสู่โลกตาม NASA	0, 18 [51]	0, 022
Apollo 12	14.11.1969 / 24.11.1969	10 d 04 h 25 m 24 s	บินไปดวงจันทร์และกลับสู่โลกตาม NASA	0, 58 [51]	0, 057
อะพอลโล 13	11.04.1970 / 17.04.1970	5 วัน 22 ชั่วโมง 54 นาที 41 วินาที	บินไปดวงจันทร์และกลับสู่โลกตาม NASA	0, 24 [51]	0, 041
อะพอลโล 14	01.02.1971 / 10.02.1971	9 d 00 h 05 m 04 s	บินไปดวงจันทร์และกลับสู่โลกตาม NASA	1, 14 [51]	0, 127
อะพอลโล 15	26.07.1971 / 07.08.1971	12 วัน 07 ชั่วโมง 11 นาที 53 วินาที	บินไปดวงจันทร์และกลับสู่โลกตาม NASA	0, 30 [51]	0, 024
อะพอลโล 16	16.04.1972 / 27.04.1972	11 วัน 01 ชั่วโมง 51 นาที 05 วินาที	บินไปดวงจันทร์และกลับสู่โลกตาม NASA	0, 51 [51]	0, 046
อะพอลโล 17	07.12.1972 / 19.12.1972	12 วัน 13 ชั่วโมง 51 นาที 59 วินาที	บินไปดวงจันทร์และกลับสู่โลกตาม NASA	0, 55 [51]	0, 044
สกายแล็ป 2	25.05.1973 / 22.06.1973	28 d 00 h 49 m 49 s	เที่ยวบินโคจร, ระดับความสูงของวงโคจร 428-438 km	2, 90-3, 66 [52]	0, 103-0, 131
สกายแล็ป 3	28.07.1973 / 25.09.1973	59 d 11 h 09 m 01 s	เที่ยวบินโคจร, ระดับความสูงของวงโคจร 423-441 km	5, 87-6, 74 [50]	0, 099-0, 113
สกายแล็ป 4	16.11.1973 / 08.02.1974	84 วัน 01 ชั่วโมง 15 นาที 30 วินาที	เที่ยวบินโคจร, ระดับความสูงของวงโคจร 422-437 km	10, 88-12, 83 [50]	0, 129-0, 153
ภารกิจรถรับส่ง 41-C	06.04.1984 / 13.04.1984	6 วัน 23 ชั่วโมง 40 นาที 07 วินาที	เที่ยวบินโคจร perigee: 222 km จุดสูงสุด: 468 km	0, 559	0, 079
ระบบปฏิบัติการ "เมียร์"	1986-2001	15 ปี	เที่ยวบินโคจร ระดับความสูงของวงโคจร 385-393 กม.	- – -	0, 020-0, 060 [7]
ระบบปฏิบัติการ "เอ็มเคเอส"	2001-2004	4 ปี	เที่ยวบินโคจร ระดับความสูงของวงโคจร 337-351 กม.	- – -	0, 010-0, 020 [7]

สามารถสังเกตได้ว่าปริมาณรังสีของ Apollo 0, 022-0, 127 rad / วันที่ได้รับโดยนักบินอวกาศระหว่างเที่ยวบินไปยังดวงจันทร์ไม่แตกต่างจากปริมาณรังสี 0, 010-0, 153 rad / วันในช่วง เที่ยวบินโคจร อิทธิพลของแถบรังสีของโลกเป็นศูนย์ แม้ว่าการคำนวณในปัจจุบันจะแสดงให้เห็นว่าปริมาณรังสีจากภารกิจสู่ดวงจันทร์จะอยู่ที่ 100-1,000 เท่าหรือมากกว่านั้น

นอกจากนี้ยังสามารถสังเกตได้ด้วยว่าการแผ่รังสีต่ำสุด 0.010-0.020 rad / วันสำหรับสถานีโคจรของ ISS ซึ่งมีการป้องกันที่มีประสิทธิภาพ 15 g / cm2 และอยู่ในวงโคจรอ้างอิงต่ำของโลก ปริมาณรังสีสูงสุด 0, 099-0, 153 rad / วันถูกบันทึกไว้สำหรับ Skylab OS ซึ่งมีการป้องกัน 7.5 g / cm2 และบินในวงโคจรอ้างอิงสูง

บทสรุป

อพอลโลไม่ได้บินไปดวงจันทร์ พวกเขาโคจรในวงโคจรอ้างอิงต่ำ ปกป้องโดยสนามแม่เหล็กของโลก จำลองการบินไปยังดวงจันทร์ และได้รับปริมาณรังสีจากการบินโคจรแบบธรรมดา โดยทั่วไปแล้วประวัติศาสตร์ของ "มนุษย์อยู่บนดวงจันทร์" นั้นมีอายุหลายสิบปีแล้ว! การบินของชาวอเมริกันไปยังดวงจันทร์เปรียบได้กับเกมหมากรุก ในอีกด้านหนึ่ง มีนาซ่า อำนาจบารมีที่ยิ่งใหญ่ของประเทศ นักการเมืองและ "ผู้สนับสนุน" ของนาซ่า ในทางกลับกัน มีราล์ฟ เรเน่, ยู. ไอ. มูคิน, เอ. ไอ. โปปอฟ และฝ่ายตรงข้ามที่กระตือรือร้นอีกหลายคน ฝ่ายตรงข้ามแสดงหมากรุกเป็นจำนวนมาก หนึ่งในครั้งสุดท้าย - "มนุษย์บนดวงจันทร์ ดวงอาทิตย์ในรูปของอพอลโลใหญ่กว่า 20 เท่า!" บทความนี้ ในนามของฝ่ายตรงข้ามทั้งหมด ได้รับการประกาศว่าเป็นผู้รุกฆาตของ NASA แม้จะมีอันตรายจาก RPG และการเมือง แต่แน่นอนว่ามนุษยชาติจะไม่อยู่บนโลกตลอดไป …

วิธีหลักในการเลี่ยงเข็มขัดรังสี Van Alen คือการเปลี่ยนเส้นทางการบินไปยังดวงจันทร์และการป้องกันแม่เหล็กไฟฟ้าจากอิเล็กตรอน