Прогноз космической угрозы
Российские учёные создают систему мониторинга радиационной обстановки в космосе
Комплекс программ, позволяющий за несколько часов предсказывать изменение радиационной обстановки в космосе и соответственно обезопасить спутники от воздействия радиации, создают учёные НИИ ядерной физики им. Д.В. Скобельцына МГУ. Работать он будет на основе данных, поступающих с российских и зарубежных приборов, регистрирующих потоки энергичных частиц. О космических перспективах разработки рассказывает участник этого проекта, заведующий лабораторией анализа и отображения космической информации НИИЯФ МГУ Владимир Калегаев.
Владимир Владимирович, почему так важно следить за радиационной обстановкой в космосе?
- Дело в том, что условия в космической среде враждебны как человеку, так и электронной технике, в первую очередь потому, что космос радиоактивен. Это стало известно после первых полётов космических аппаратов и, надо заметить, очень удивило исследователей, хотя в предшествующих гипотезах такое явление предсказывалось. В частности, было известно, что вокруг Земли могут существовать некие области захвата - так называемые радиационные пояса, в которых постоянно присутствуют энергичные частицы, способные оказывать радиационное воздействие на живые организмы и электронную технику. Экспериментальное обнаружение радиационных поясов стало первым значительным открытием космической эры. Другим источником космической радиации является Солнце. Активные процессы, происходящие на Солнце, например, вспышки, могут сопровождаться ускорением солнечных энергичных частиц, или, как их еще называют, солнечных космических лучей. При определенных условиях потоки этих частиц резко возрастают. Происходит солнечное протонное событие, это наиболее важное и опасное явление, приводящее к усилению радиационного фона в околоземном пространстве. Когда всё это подтвердилось в экспериментах, люди чётко осознали, что все эти и многие другие тонкости организации космического пространства необходимо учитывать, если ставится задача работать за пределами атмосферы Земли. Чтобы предупредить негативное воздействие космической среды, нужно постоянно регистрировать и анализировать потоки частиц высоких энергий или, по-другому, корпускулярную радиацию, способную привести к фатальным сбоям микросхем, а чтобы в какой-то мере прогнозировать радиационные условия, необходимо наблюдать за проявлениями солнечной активности. Без сбора и обработки таких данных, без их постоянного анализа, невозможно обеспечить бесперебойную работу спутников и даже Международной космической станции.
С чем связаны основные проблемы радиационного мониторинга космической среды?
- Основные проблемы в этой деятельности связаны с тем, что мы не можем прогнозировать радиационную обстановку на большой период. Например, если наблюдать за процессами на Солнце, то можно ожидать прихода солнечных протонов в течение часа после вспышки. Таким образом, прогноз по потокам энергичных частиц можно дать не более, чем на час, и он будет не очень надёжен, так как не исключено, что частицы не достигнут областей в околоземном пространстве, которые нас интересуют. Существуют и другие методы прогнозирования радиационных условий в околоземном пространстве - в частности, на основе наблюдений за процессами на Солнце. Но они до конца не отработаны, и, как правило, не очень удобны для решения оперативных задач. Для прогнозирования радиационных условий в космосе требуется более надёжная мониторинговая система, способная работать самостоятельно, в оперативном режиме.
Далее о мониторинге радиационной обстановки в космосе читайте здесь