Vilmos, Viola, Vilma2022. június 25., szombat
Tudomány

Sugárvádelem a Marson

National Geographic Magyarország

A Mars felszínén, sűrű légkör és magnetoszféra híján az ember erőteljes sugárzásnak lesz kitéve, amely ellen védekezni kell.

A Napból érkező sugárzás eloszlása a marsi környezetben
Forrás: NASA

 

Egyelőre még csupán robotok róják a Mars felszínét, azonban a tervek szerint az ember is odajut hamarosan: mind az USA, mind Kína tervezi az első emberes marsi küldetését a 2030-as évekre. Az régóta világos, hogy a vörös bolygó felszínén különleges sugárvédelemre lesz szükség a tartós emberi ottléthez, így a lakhelyek megtervezésénél ez a legfőbb szempontok egyike. A Blue Marble Űrkutatási Intézet kutatópárosa vizsgálta át nemrégiben, hogy miféle, lehetőleg helyi anyagokból miként lehet majd ezt elérni. A tanulmányuk, amelyet a Universe Today ismertetett, hamarosan megjelenhet az Acta Astronautica szakfolyóiratban is, addig preprintként olvasható.

Míg a Földön a fejlett országok lakói évente 6,2 millisievert sugárzásnak vannak kitéve (egy mellkasröntgen 0,02 millisievert sugárterheléssel jár), a Marson ugyanennyi idő alatt már 244,5 millisievert sugárzást kap egy ott élő ember, ez pedig már a 2,5-szerese annak, ami a rák kockázatnövekedését jelentheti. Az éves sugárdózis egy dolog, emellett érdemes azt is figyelembe venni, hogy nem egyenletes eloszlásban érkezik a sugárzás, és nem egyforma energiájú részecskékkel. Egy napkitörés, vagy a beérkező galaktikus kozmikus sugárzás rövid idő alatt hozhat nagy terhelést. A galaktikus kozmikus sugárzás könnyedén áthatol az átlagos sugárvédelmet biztosító szerkezeteken, ahogy az esetlegesen felgyorsult, napkitörésekkel érkező nagyenergiás részecskék is.

Robotok nyerhetik majd ki (és dolgozhatják fel) a marsi talajból az értékes anyagokat.
Forrás: NASA

Különböző sugárzástól védő anyagokat vettek sorra a kutatók, az odaszállítandókat és a helyben előállíthatókat is, számtalan, az űriparban jól ismert anyagot, mint az alumínium, a polietilén, a ciklohexán, a polimetil-metakrilát, a Mylar és a Kevlar, valamint a víz, a szénszálas anyagok, a folyékony hidrogén, illetve a marsi regolit maga. Minden egyes anyag esetében pontos modellszámításokat végeztek arra vonatkozóan, hogy miként engedi át (illetve állítja meg) a sugárzást. A kutatók azt számolták ki, hogy egy emberi test mennyi sugárzást kaphatna az egyes anyagokból készült építményekben, s nyilvánvalóan az a legjobb, amelyen át a legkisebb sugárzás érheti az  űrhajóst.

Az iglura hasonlító szerkezet előre elkészíthető, még az űrhajósok érkezése előtt. A felfújható házfalakat helyben kinyert vízzel töltik fel, amely már remek sugárzásvédelmet biztosíthat. A lakhely többi része 3D nyomtatással, szintén helyben készülhetne.
Forrás: NASA/Clouds AO/SEArch

Az eredményeik azt mutatták, hogy a hidrogénben gazdag anyagok – például a vízjég – adja a leghatékonyabb védelmet a galaktikus kozmikus sugárzás ellen, a marsi regolit közepes védelmet nyújt, így az kiegészítésként alkalmazható, ám javul a hatása alumíniummal kombináltan. A regolit előnye, hogy helyben van, s az alumínium is jelen van a bolygón (persze, a hozzáférhetősége még számos kérdést vet fel).

A NASA és más űrügynökségek is számos, mind a Holdon, mind a Marson kivitelezhető lakhelyekhez szükséges anyagot, tervet és technológiát végigvizsgálnak. Mind a NASA, mind a kínaiak 2033-tól kezdődően küldenének űrhajósokat a Marsra, 26 hónaponként, és ezek a küldetések a felszínen felépítendő emberi lakhelyekben csúcsosodnának ki. Ezek az első lakhelyek beltéren valószínűleg a Földről odaszállított, pehelykönnyű anyagokból készülhetnek majd. A szénszálas anyagokhoz szenet a marsi légkör szén-dioxidjából lehet kivonni, az alumíniumot pedig a kőzetekből, szintén helyben lehet előállítani. A vízjéghez, illetve a regolithoz szintén helyben lehet hozzájutni, és robotok segítségével, 3D-nyomtatással lehet a sugárzástól védő építményeket létrehozni. Ezek az építmények teremthetik meg a hosszú távú, majd később az állandó emberi jelenlét alapjait.

Bár a sugárzás csak egy azon kihívások közül, amelyek az emberre várnak a világűrben és más égitesteken, a hasonló kutatások fontos lépést jelentenek a gyakorlati megoldások felé.

Hozzászólások

Kiderült, mi indította be az utolsó jégkorszakot

Kiderült, mi indította be az utolsó jégkorszakot

Mintegy 116 ezer évvel ezelőtt kezdődött el a legutolsó eljegesedés, amelynek során masszív jégtakaró alakult ki Skandináviában a viszonylag enyhe idő ellenére is.

Néhány hónapja egy rakéta csapódott a Holdba

Néhány hónapja egy rakéta csapódott a Holdba

A becsapódáskor keletkezett kicsiny krátert sikerült megpillantani az LRO holdszonda felvételei segítségével.

Szupernóva lehet a bizánci érméken?

Szupernóva lehet a bizánci érméken?

1054-ben egy igen feltűnő csillagászati jelenség, egy szupernóva ragyogott fel az égen, amelyet jó 3 hétig a nappali időszakban is látni lehetett, majd ez hagyta maga után a ma Rák-köd néven ismert objektumot.

Lepkeszárny inspirálta a hangelnyelő tapéta ötletét

Lepkeszárny inspirálta a hangelnyelő tapéta ötletét

Ki ne ábrándozna arról, hogy a lakások hangszigetelése ne csak elméletben létezzen? Egy új felfedezéssel valóra válhat, mégpedig egyszerű tapétaként.

Az utolsó magyar polihisztor

Az utolsó magyar polihisztor

1897. június 24-én hunyt el Brassai Sámuel, akit az utolsó magyar polihisztornak is neveznek.

National Geographic 2022. júniusi címlap

Előfizetés

A nyomtatott magazinra,
12 hónapra

11 600 Ft

Korábbi számok

National Geographic 2010. januári címlapNational Geographic 2010. februári címlapNational Geographic 2010. márciusi címlapNational Geographic 2010. áprilisi címlapNational Geographic 2010. májusi címlapNational Geographic 2010. júniusi címlapNational Geographic 2010. júliusi címlapNational Geographic 2010. augusztusi címlapNational Geographic 2010. szeptemberi címlapNational Geographic 2010. októberi címlapNational Geographic 2010. novemberi címlapNational Geographic 2010. decemberi címlapNational Geographic 2011. januári címlapNational Geographic 2011. februári címlapNational Geographic 2011. márciusi címlapNational Geographic 2011. áprilisi címlapNational Geographic 2011. májusi címlapNational Geographic 2011. júniusi címlapNational Geographic 2011. júliusi címlapNational Geographic 2011. augusztusi címlapNational Geographic 2011. szeptemberi címlapNational Geographic 2011. októberi címlapNational Geographic 2011. novemberi címlapNational Geographic 2011. decemberi címlapNational Geographic 2012. januári címlapNational Geographic 2012. februári címlapNational Geographic 2012. márciusi címlapNational Geographic 2012. áprilisi címlapNational Geographic 2012. májusi címlapNational Geographic 2012. júniusi címlapNational Geographic 2012. júliusi címlapNational Geographic 2012. augusztusi címlapNational Geographic 2012. szeptemberi címlapNational Geographic 2012. októberi címlapNational Geographic 2012. novemberi címlapNational Geographic 2012. decemberi címlapNational Geographic 2013. januári címlapNational Geographic 2013. februári címlapNational Geographic 2013. márciusi címlapNational Geographic 2013. áprilisi címlapNational Geographic 2013. májusi címlapNational Geographic 2013. júniusi címlapNational Geographic 2013. júliusi címlapNational Geographic 2013. augusztusi címlapNational Geographic 2013. szeptemberi címlapNational Geographic 2013. októberi címlapNational Geographic 2013. novemberi címlapNational Geographic 2013. decemberi címlapNational Geographic 2014. januári címlapNational Geographic 2014. februári címlapNational Geographic 2014. márciusi címlapNational Geographic 2014. áprilisi címlapNational Geographic 2014. májusi címlapNational Geographic 2014. júniusi címlapNational Geographic 2014. júliusi címlapNational Geographic 2014. augusztusi címlapNational Geographic 2014. szeptemberi címlapNational Geographic 2014. októberi címlapNational Geographic 2014. novemberi címlapNational Geographic 2014. decemberi címlapNational Geographic 2015. januári címlapNational Geographic 2015. februári címlapNational Geographic 2015. márciusi címlapNational Geographic 2015. áprilisi címlapNational Geographic 2015. májusi címlapNational Geographic 2015. júniusi címlapNational Geographic 2015. júliusi címlapNational Geographic 2015. augusztusi címlapNational Geographic 2015. szeptemberi címlapNational Geographic 2015. októberi címlapNational Geographic 2015. novemberi címlapNational Geographic 2015. decemberi címlapNational Geographic 2016. januári címlapNational Geographic 2016. februári címlapNational Geographic 2016. márciusi címlapNational Geographic 2016. áprilisi címlapNational Geographic 2016. májusi címlapNational Geographic 2016. júniusi címlapNational Geographic 2016. júliusi címlapNational Geographic 2016. augusztusi címlapNational Geographic 2016. szeptemberi címlapNational Geographic 2016. októberi címlapNational Geographic 2016. novemberi címlapNational Geographic 2016. decemberi címlapNational Geographic 2017. januári címlapNational Geographic 2017. februári címlapNational Geographic 2017. márciusi címlapNational Geographic 2017. áprilisi címlapNational Geographic 2017. májusi címlapNational Geographic 2017. júniusi címlapNational Geographic 2017. júliusi címlapNational Geographic 2017. augusztusi címlapNational Geographic 2017. szeptemberi címlapNational Geographic 2017. októberi címlapNational Geographic 2017. novemberi címlapNational Geographic 2017. decemberi címlapNational Geographic 2018. januári címlapNational Geographic 2018. februári címlapNational Geographic 2018. márciusi címlapNational Geographic 2018. áprilisi címlapNational Geographic 2018. májusi címlapNational Geographic 2018. júniusi címlapNational Geographic 2018. júliusi címlapNational Geographic 2018. augusztusi címlapNational Geographic 2018. szeptemberi címlapNational Geographic 2018. októberi címlapNational Geographic 2018. novemberi címlapNational Geographic 2018. decemberi címlapNational Geographic 2019. januári címlapNational Geographic 2019. februári címlapNational Geographic 2019. márciusi címlapNational Geographic 2019. áprilisi címlapNational Geographic 2019. májusi címlapNational Geographic 2019. júniusi címlapNational Geographic 2019. júliusi címlapNational Geographic 2019. augusztusi címlapNational Geographic 2019. szeptemberi címlapNational Geographic 2019. októberi címlapNational Geographic 2019. novemberi címlapNational Geographic 2019. decemberi címlapNational Geographic 2020. januári címlapNational Geographic 2020. februári címlapNational Geographic 2020. márciusi címlapNational Geographic 2020. áprilisi címlapNational Geographic 2020. májusi címlapNational Geographic 2020. júniusi címlapNational Geographic 2020. júliusi címlapNational Geographic 2020. augusztusi címlapNational Geographic 2020. szeptemberi címlapNational Geographic 2020. októberi címlapNational Geographic 2020. novemberi címlapNational Geographic 2020. decemberi címlapNational Geographic 2021. januári címlapNational Geographic 2021. februári címlapNational Geographic 2021. márciusi címlapNational Geographic 2021. áprilisi címlapNational Geographic 2021. májusi címlapNational Geographic 2021. júniusi címlapNational Geographic 2021. júliusi címlapNational Geographic 2021. augusztusi címlapNational Geographic 2021. szeptemberi címlapNational Geographic 2021. októberi címlapNational Geographic 2021. novemberi címlapNational Geographic 2021. decemberi címlapNational Geographic 2022. januári címlapNational Geographic 2022. februári címlapNational Geographic 2022. márciusi címlapNational Geographic 2022. áprilisi címlapNational Geographic 2022. májusi címlapNational Geographic 2022. júniusi címlap

Hírlevél feliratkozás

Kérjük, erősítsd meg a feliratkozásod az e-mailben kapott linkre kattintva!

Kövess minket