Universitetsstuderende har kerneenergidrevet magnetisk plan for at beskytte Marsonauts mod solstråling

  • Phillip Hopkins
  • 0
  • 2782
  • 278

DENVER - En gruppe studerende under grads udvikler et magnetisk skjold for at forsvare interplanetære astronauter mod den intense kosmiske stråling mellem Jorden og Mars.

Studenterne fra Drake University i Iowa præsenterede deres projekt i plakatsessionen lørdag (13. april) på aprilmødet i American Physical Society. Deres MISSFIT-design (Magneto-Ionization Spacecraft Shield for Interplanetary Travel) bruger et kraftfuldt magnetisk skjold, der ligesom Jordens magnetosfære beskytter planeten mod partikler med høj energi. Forsvarssystemet indeholder også "passiv" afskærmning for at efterligne ionosfæren - Jordens andet forsvarslag. [Når rumangreb: De 6 skøreste meteorvirkninger]

Med hjælp fra en lille NASA-bevilling gennem Iowa Space Grant Consortium er der allerede i gang eksperimenter med den passive afskærmning, som kunne beskytte astronauter mod højenergi-gammastråler, som et magnetisk skjold ikke kan stoppe. Det håb, siger Lorien MacEnulty, en junior i Drake og et medlem af teamet, er at løse et vigtigt sikkerhedsproblem, der er forsinket en eventuel NASA-mission til Mars: langvarig eksponering for interplanetær stråling.

Lige nu eksperimenterer eleverne med et antal stråleblokerende stoffer, der måske er lette nok til at montere på et rumfartøj.

"Vi udsætter [stofferne] for stråling," fortalte MacEnulty. "Så tæller vi, hvor mange partikler der gør det gennem lagene af stof."

En lang proces med dataindsamling og statistisk analyse vil hjælpe med at bestemme, hvilke stoffer der kan være mest fornuftigt at beklæde rumfartøjet med, sagde Doug Drake, en junior ved Drake University, der arbejder med eksperimenter og kodningssimuleringer af partikelbaner.

Men tekstilerne er ikke hele historien.

Studerende antager, at NASAs eventuelle Mars-bundne rumfartøj vil være mere eller mindre en lang cylinder, der roterer for at generere kunstig tyngdekraft, sagde MacEnulty

"I enderne af den kapsel ville vi have to superledende magneter, drevet af atomreaktorer," sagde hun.

Disse magneter ville ikke aflede gammastråler. Men de ville forårsage ladede alfapartikler - en anden komponent af kosmiske stråler, der kunne slå rumfartøjet og udsende røntgenstråler - til at bevæge sig mod enderne af rumfartøjet, som ville være afdækket af to bobler af materiale fyldt med en blanding af ioniseret gas, som efterligner Jordens ionosfære.

Når alfa-partiklerne zoomer gennem denne ioniserede gas, ville de miste energi i en proces, der ligner den, der producerer auroras i ionosfæren nær Jordens egne nord- og sydpoler.

En skematisk af MISSFIT-holdets atomdrevne magnetiske skjolddesign. (Billedkredit: 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)

Eleverne ved endnu ikke, hvor magtfulde disse magneter skulle være. Men holdet tror, ​​de kunne drives af atomreaktorer, der ville passe på et rumfartøj.

I løbet af de næste et eller to år, sagde MacEnulty, håber gruppen at få sin første artikel offentliggjort og ned ad vejen for at skabe mere finansiering til deres arbejde.

”Dette bliver et flerårigt projekt,” sagde hun. "Vi er kun kandidater, og vi gør det selv [med tilsynet med Drake-professor og fysiker Athanasios Petridis]."

  • Interstellar rumrejser: 7 futuristiske rumfartøjer til at udforske kosmos
  • Afsendelse af mennesker til Mars: 8 trin til kolonisering af rød planet
  • Videnskabsfakta eller fiktion? Sandsynligheden for 10 Sci-Fi-koncepter

Oprindeligt offentliggjort den .




Endnu ingen kommentarer

De mest interessante artikler om hemmeligheder og opdagelser. Masser af nyttige oplysninger om alt
Artikler om videnskab, rum, teknologi, sundhed, miljø, kultur og historie. Forklare tusinder af emner, så du ved, hvordan alt fungerer