Полет на Марс — не просто приключение, а настоящая проверка на выносливость и технологическую готовность. 500 дней в одну сторону, минимум защиты от радиации и высокая вероятность солнечных вспышек — всё это требует продуманных решений. И вот, физики сделали важный шаг в сторону безопасности будущих марсонавтов.
Несмотря на то что космос выглядит безмятежным и пустым, в реальности он насыщен частицами высокой энергии. Эти невидимые "пули" угрожают как технике, так и организму человека. Поток протонов и ионов от Солнца — особенно во время вспышек — может стать смертельно опасным.
Марс, как известно, не защищён ни магнитосферой, ни плотной атмосферой. Это значит, что будущие колонии на планете и сами путешественники будут постоянно под ударом.
Нормы облучения для астронавтов ограничены 600 миллизиверт за всю карьеру. Путь на Марс и обратно даст 930 мЗв — уже почти предел, не считая времени на самой планете. Для сравнения: острая лучевая болезнь начинается от 1000 мЗв.
Есть идеи: базы можно строить в кратерах, под скалами — там радиация ослабевает на 4-7%. Также активно совершенствуют экранирование скафандров и кораблей.
Но главная проблема — предсказуемость. Сегодняшние системы работают в основном вблизи Земли. А вот в межпланетном пространстве и на Марсе нужен новый подход.
Физики из Германии, США и Китая предложили метод, основанный на данных марсохода Curiosity. Аппарат собирал информацию ещё с полёта в декабре 2011-го и после посадки в августе 2012-го. За это время зафиксировано 22 солнечных протонных события: 5 в космосе, 17 на Марсе.
Учёные определили: если уровень излучения превышает фоновый на 25% — это повод прятаться. Как только фон падает ниже — можно выходить. Система позволяет спастись от 90% радиации, если действовать вовремя.
Максимальное время ожидания в укрытии составило три дня и семь часов в космосе (март 2012-го) и почти два дня на Марсе (май 2024-го). В среднем — день и 18 часов в открытом космосе и 21 час на поверхности.
При этом система способна предупредить о вспышке минимум за полчаса — именно столько времени у марсонавта, чтобы вернуться в безопасное место.
Разработчики оценили, сколько ложных тревог будет при разных порогах (от 5% до 30%). На Марсе лучше всего работает 25% — вероятность ошибки всего четверть. Но даже если снизить порог до 15-18%, система продолжит спасать жизни — пусть и с большим количеством ложных сигналов.
Ионизи́рующее излуче́ние (неточный синоним с более широким значением — радиа́ция) — потоки фотонов и других элементарных частиц или атомных ядер, способные ионизировать вещество.