Úvodní strana  >  Články  >  Kosmonautika  >  Pilotované lety a ochrana před kosmickým zářením

Pilotované lety a ochrana před kosmickým zářením

radiation_shield.jpg
Kosmické záření představuje velký problém pro konstruktéry kosmických lodí. Snaží se před ním ochránit kosmonauty, kteří se budou vydávat do vesmíru na dlouhodobé výpravy. Týká se to i návratu amerických astronautů na Měsíc (uvažovaná stálá vědecká základna), či ve vzdálenější budoucnosti výprav na planetu Mars.

Pokud tento systém nutné ochrany nebude realizován, potom částice kosmického záření, pohybující se obrovskou rychlostí, proniknou do těla kosmonauta, kde mohou poškodit jeho DNK. To může vést ke vzniku závažných onemocnění a může se tak zvýšit riziko vzniku rakoviny. Bohužel doposud známé způsoby ochrany před kosmickým zářením jsou buďto neefektivní nebo zatím nerealizovatelné.

Materiály, tradičně používané pro výrobu kosmických lodí, například hliník, zachycují některé kosmické částice, avšak při několikaletém pobytu kosmonautů v kosmickém prostoru (mimo ochranný štít zemského magnetického pole) je nutná mnohem důkladnější ochrana. V současné době se studují následující varianty ochrany posádky před kosmickým zářením:

Ochrana pomocí vhodných materiálů. Některé materiály, jako například voda či polypropylén, mají v tomto směru dobré ochranné účinky. Avšak k tomu, abychom jimi ochránili kosmickou loď, bychom jich museli použít velké množství, díky čemuž by se hmotnost kosmické lodi stala neúnosně vysokou.

Magnetická ochrana. Za účelem změny směru letu (odklonu od kosmické lodi) pohybujících se částic kosmického záření je možné použít silné magnety. Ty jsou však velmi těžké, a také není známo, nakolik bude toto intenzivní magnetické pole, nutné k zajištění dokonalé ochrany před kosmickým zářením, bezpečné pro samotnou posádku.

Biomedicínská ochrana. Tkáně člověka jsou do určité míry schopné opravovat narušení DNK, způsobené malými dávkami radiace. Pokud bychom zvýšili tuto schopnost organismu, kosmonauti by pak mohli být vystaveni i vyšším dávkám kosmického záření.

Ochrana kapalným vodíkem. NASA rozpracovává možnost použití jako ochrany kosmonautů před kosmickým zářením palivových nádrží, naplněných kapalným vodíkem, které by byly rozmístěny kolem prostor pro posádku. Základem tohoto návrhu je fakt, že kosmické záření postupně ztrácí energii při srážkách s protony jiných atomů. Ochranu pomocí vodíku je možné realizovat, ovšem její účinnost nebude dostatečná, aby vyloučila možnost vzniku onkologických onemocnění.

Vzdálené explodující hvězdy vyprodukovaly za milióny roků velké množství částic, které se pohybují kosmickým prostorem vysokou rychlostí. Některé ionty dokonce rychlostí blízkou rychlosti světla. Když se toto kosmické záření, představované především (z 90 %) rychlými protony, srazí s jinou látkou, vznikají proudy sekundárních částic, které mohou být příčinou kaskádového efektu. Velkým zdrojem kosmického záření je naše Slunce.

Publikováno ve zkráceném znění na základě souhlasu The New York Times Service and Syndicate Co.

Zdroj: www.inauka.ru
Převzato: Hvězdárna Valašské Meziříčí




O autorovi

František Martinek

František Martinek

Narodil se v roce 1952. Na základní škole se začal zajímat o kosmonautiku, později i o astronomii. V roce 1978 nastoupil na Hvězdárnu Valašské Meziříčí na pozici odborného pracovníka, kde v různých funkcích pracoval až do konce února 2014. Věnoval se především popularizační a vzdělávací činnosti. Od roku 2003 publikuje krátké články o novinkách v astronomii a kosmonautice na stránkách www.astro.cz. I po odchodu do důchodu spolupracuje s valašskomeziříčskou hvězdárnou a podílí se na přípravě obsahu stránek www.astrovm.cz. Ve volném čase se věnuje rekreační turistice.



39. vesmírný týden 2026

39. vesmírný týden 2026

Přehled událostí na obloze a v kosmonautice od 21. 9. do 27. 9. 2026. Měsíc dorůstá k úplňku. Ten nastane v sobotu 26. 9. a bude se nacházet jen tři stupně od Neptunu, jenž bude zrovna i v opozici se Sluncem. Ve středu 23. 9. nastane podzimní rovnodennost a začne astronomický podzim. Venuše zůstává extrémně nízko nad večerním obzorem, ale díky velkému jasu je k vidění dobře i na denní obloze. Ráno uvidíme Jupiter a Mars, Saturn je vidět prakticky celou noc. Odstartoval Sojuz s nákladní lodí Progress MS-35, která se 19. 9. připojila k ISS. První orbitální start rakety Starship je odložen a další pokus o start připadne asi až na následující pondělí 28. 9. nebo později. Před 180 lety byl objeven Neptun.

Další informace »

Česká astrofotografie měsíce

Sedm tváří zatmění

Titul Česká astrofotografie měsíce za srpen 2026 obdržel snímek Pavla Karase „Sedm tváří zatmění“   12. srpna tohoto roku přinesl nejen astronomům jeden z nejúžasnějších jevů, které nám příroda může připravit. Měsíc se na své dráze oblohou dostal na spojnici Země – Slunce a alespoň pro některé

Další informace »

Poslední čtenářská fotografie

Iris Nebula

Iris Nebula (známá také jako NGC 7023 nebo Caldwell 4) je jasná reflexní mlhovina nacházející se asi 1 300 světelných let od Země v souhvězdí Cefea. Mlhovina je osvětlena hvězdičkou +7,4 s označením HD 200775. Je to šest světelných let v průměru. Mlhovinu objevil v roce 1794 sir William Herschel, astronom, kde byla poté přidána do Nového všeobecného katalogu (NGC). Mlhovina je členem Cepheus Flare. Nachází se v blízkosti proměnné hvězdy typu Mira T Cephei a v blízkosti jasné velikosti +3.23 proměnné hvězdy Beta Cephei (Alfirk). Označení NGC 7023 odkazuje na otevřenou hvězdokupu uvnitř větší reflexní mlhoviny označené LBN 487. Charakteristika Mlhovina Iris má komplexní strukturu oblaků a vláknových struktur. Distribuce těchto oblaků je vysoce nehomogenní, obsahuje několik hustých ozařovaných struktur. Bylo pozorováno několik fotodisociačních oblastí (PDR) a disociačních front (FD) hraničících s dutinou, když most osvětlil hřebeny směrem k severozápadnímu, jihozápadnímu a východnímu směru. Tyto oblasti jsou poháněny měkkými radiačními poli s efektivními teplotami 18.000 Kelvinů a G 0 ~2,6 ×10^3. Tyto mraky mají maximální hustotu od 10 4 /cm 3 do 10 6 / cm 33. Uvnitř oblaků tyto hustoty ubývají. Odtoky z binárních hvězd v blízkosti středu mlhoviny Iris vybojovaly bikónickou dutinu a vyvolaly vznik několika fotodisociačních oblastí (PDR 1 a PDR 2). Obecně platí, že každé vlákno H 2 má odpovídající prodlouženou červenou emisi (ERE). Tato vlákna ERE jsou obecně o 10% širší. Vlákna ERE jsou upravena ve dvoustupňovém procesu. První krok vyžaduje foton s energií 10,5 eV k výrobě nosiče ERE. Tyto nosiče jsou pravděpodobně PAH, protože odpovídají třem kritériím: (1) mají ionizační nebo disociační potenciál, který přesahuje 10,5 eV, (2) vykazují silnou absorpci v optické nebo blízké UV spektrální oblasti a (3) je schopen efektivní fotoluminiscence. To se pravděpodobně provádí procesem fotoionizace a fotodisociace vhodného prekurzoru. Druhý krok vyžaduje dostatečné množství čerpání ERE, které je přenášeno hojnými optickými a téměř UV fotony, energizujícími ERE. Mlhovina Iris obsahuje polycyklické aromatické uhlovodíky (PAH), velké organické molekuly, které mají své carbonsuhlíky uspořádané do tvarů podobných medu a jejich vodíků.

Další informace »