Космическое излучение. Защита от ионизирующей радиации в космосе
ВВЕДЕНИЕ
В ходе космических полетов космические аппараты и экипажи непрерывно подвергаются воздействию космического излучения, представляющего для них серьезную опасность. Особую опасность при этом представляет ионизирующая радиация, длительное воздействие которой способно негативно отразиться как на здоровье человека, так и на работу бортовой радиоэлектронной аппаратуры.
Очевидно, что пилотируемая космонавтика в далеком космосе невозможна без надежной защиты от ионизирующей радиации. Таким образом, в современных условиях актуальной является задача дальнейшего изучения природы ионизирующего излучения, его влияния на космические аппараты и экипажи, совершенствования способов их защиты.
Объектом курсовой работы является космическое излучение. Предмет – принципы и методы защиты от ионизирующей радиации в космосе.
Цель работы – исследовать принципы и методы защиты космических аппаратов и экипажа от ионизирующей радиации в космосе.
В курсовой работе решаются следующие задачи:
- изучить теоретические аспекты понятия космического излучения, выявить источники космического ионизирующего излучения;
- исследовать влияние воздействия ионизирующей радиации на организм человека и бортовую аппаратуру;
- провести анализ принципов и методов защиты космического аппарата и экипажа от ионизирующей радиации.
Для достижения поставленных в работе целей использовались эмпирические методы исследования – изучение разнообразных источников информации и анализ полученной информации. На этапе обобщения, систематизации собранной информации и формирования предложений использовались теоретические методы исследования: анализ и синтез.
В настоящей курсовой работе применены следующие основные понятия и термины:
1) Защита от ионизирующей радиации – комплекс мероприятий, направленный на защиту живых организмов от ионизирующего излучения, а также на изыскание способов ослабления поражающего действия ионизирующих излучений;
2) Ионизирующая радиация – потоки фотонов и других элементарных частиц или атомных ядер, способные ионизировать вещество;
3) Космический аппарат – техническое устройство, используемое для выполнения разнообразных задач в космическом пространстве, а также для проведения исследовательских и иного рода работ на поверхности небесных тел;
4) Космическое излучение – электромагнитное или корпускулярное излучение, имеющее внеземной источник;
5) Электронная компонентная база (ЭКБ) – электрорадиоизделия, а также электронные модули, представляющие собой совокупность электрически соединенных электрорадиоизделий, образующих функционально и конструктивно законченные сборочные единицы.
СОДЕРЖАНИЕ
1. Космическое излучение как фактор опасности межпланетных перелетов. 5
1.1. Источники космического ионизирующего излучении. 5
1.2. Воздействие ионизирующей радиации на организм человека. 6
1.3. Воздействие ионизирующей радиации на космический аппарат и бортовую аппаратуру. 8
2. Анализ методов защиты от ионизирующей радиации в космосе. 10
2.2. Особенности защиты экипажа. 11
2.3. Особенности защиты космических аппаратов и электроники. 13
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Балкен, Д. Б. Исследование характеристик ионизирующего излучения при длительных космических полетах / Д. Б. Балкен, М. Р. Нягулов // Актуальные проблемы авиации и космонавтики. – 2017. – № 13. – С. 689–691.
2. Использование магнитных полей для защиты космических кораблей во время межпланетных полётов / А. К. Ведников, Н. И. Зваричук, А. Е. Тахмазян, Е. А. Трегуб // Труды LIV чтений, посвящённых разработке научного наследия и развитию идей К.Э. Циолковского : Материалы докладов, Калуга, 17–18 сентября 2019 года. – Калуга : Казанский (Приволжский) федеральный университет, 2020. – С. 123–129.
3. Максимов, И. А. Основные положения методологии обеспечения стойкости бортовой аппаратуры космических аппаратов к воздействию радиационных эффектов космического пространства / И. А. Максимов, С. Г. Кочура, С. А. Авдюшкин // Сибирский аэрокосмический журнал. – 2023. – № 1. – С. 116–125.
4. Перспективы защиты космических аппаратов от ионизирующего излучения и применение композиционных материалов совместно с методом электронно-лучевой сварки / И. А. Фомичев, Д. Р. Ахмеров, С. С. Пеганов, П. О. Шабуров // Молодой исследователь : материалы 8-й научной выставки-конференции научно-технических и творческих работ студентов. – Челябинск : Издательский центр ЮУрГУ, 2021. – С. 442–448.
5. Ребеко, А. Г. Защита людей и космических аппаратов в космосе / А. Г. Ребеко // Инженерный журнал: наука и инновации. – 2016. – № 5(53). – С. 2–23.
6. Самойлов, А. С. Радиационное воздействие в орбитальных и межпланетных космических полётах: мониторинг и защита / А. С. Самойлов, И. Б. Ушаков, В. А. Шуршаков // Экология человека. – 2019. – № 1. – С. 4–9.
7. Уйба, В. В. Медико-биологические риски, связанные с выполнением дальних космических полетов / В. В. Уйба, И. Б. Ушаков, А. О. Сапецкий // Медицина экстремальных ситуаций. – 2017. – № 1(59). – С. 43–64.
8. Защита экипажей от ионизирующей радиации. – Текст : электронный. // Космическая энциклопедия : [сайт]. – URL: https://astronaut.ru/bookcase/books/spacebio/text/04.htm (дата обращения: 05.05.2023).
9. Невидимый убийца из космоса. – Текст : электронный. // Homo Science : [сайт]. – 26.11.2021 г. – URL: https://homo-science.ru/post/nevidimyj-ubijtsa-iz-kosmosa (дата обращения: 05.05.2023).
