[ Pobierz całość w formacie PDF ]
.Na podstawie tego oraz setek podobnych badañ amerykañska Narodowa Akademia Nauk i Narodowa Rada Badañ Naukowych opublikowa³a miarodajny raport na temat biologicznych skutków promieniowania jonizuj¹cego (BEIR), podaj¹cy przybli¿one wartoœci statystycznego prawdopodobieñstwa zachorowania na œmierteln¹ odmianê raka w ci¹gu 30 lat od wystawienia na dzia³anie d³ugotrwa³ych dawek promieniowania w ³¹cznej wysokoœci 100 remów u osób powy¿ej dziesi¹tego roku ¿ycia (tab.5.1).Zgodnie z ocen¹ BEIR prawdopodobieñstwo zachorowania na œmierteln¹ odmianê raka wynosi oko³o 1,8% w ci¹gu 30 lat na ka¿de 100 remów napromieniowania.Jeœli zatem astronau-ta-kobieta bêdzie wystawiona na dawkê promieniowania w wysokoœci 50 remów podczas trwaj¹cej dwa i pó³ roku misji mars-2 C.Comar i in.: The Effects on Population of Exposure to Low Levels of lonizing Radiation: Report of the Advisory Committee on the Biological Effects of lonizing Radiation (BEIR).Division of Medical Sciences, National Academy of Sciences and National Research Council, Washington, DC 1972.168 • CZAS MARSAjañskiej i po powrocie bêdzie jeszcze ¿y³a co najmniej 30 lat, a¿ umrze ze staroœci, prawdopodobieñstwo zachorowania na œmierteln¹ odmianê raka z powodu promieniowania, otrzymanego podczas wyprawy, wyniesie 50/100 x 1,81% = 0,905%.(Prawdopodobieñstwo zachorowania na œmierteln¹ odmianê raka w ci¹gu jednego roku bêdzie równe 1/30 x 0,905% = 0,03%.Ryzyko zachorowania na raka spowodowanego promieniowaniem podczas samej wyprawy jest zaniedbywalnie ma³e).W przypadku astronauty-mê¿czyzny ryzyko zachorowania na raka, spowodowanego promieniowaniem, jest nieco ni¿sze (mo¿na pomin¹æ raka piersi) i wynosi 0,68%.Jeœli za³o¿ymy, ¿e astronauci nie pal¹, ryzyko zachorowania na raka wynosi oko³o 20% bez uwzglêdniania podró¿y na Marsa i poni¿ej 21% przy uwzglêdnieniu podró¿y na Marsa.W obliczeniach wzi¹³em pod uwagê d³ugotrwa³¹ (a nie otrzyman¹ w krótkim czasie) dawkê promieniowania w wysokoœci 50 remów podczas trwaj¹cej dwa i pó³ roku misji marsjañskiej.Zastanówmy siê teraz nad nastêpuj¹c¹ kwesti¹: w jaki sposób rozwa¿ane warianty za³ogowej wyprawy na Marsa wp³ywaj¹ na wysokoœæ dawki promieniowania, otrzymanej przez za³ogê podczas misji?Astronauci wystawieni s¹ na dwa rodzaje promieniowania: promieniowanie spowodowane rozb³yskami s³onecznymi oraz promieniowanie kosmiczne.Rozb³ysk s³oneczny jest Ÿród³em strumieni protonów, emitowanych ze S³oñca w nieregularnych i nieprzewidywalnych odstêpach czasu, œrednio raz do roku.W przypadku rozb³ysku s³onecznego astronauta, który nie korzysta z ¿adnej os³ony, jest nara¿ony na dawkê kilkuset remów w ci¹gu paru godzin, czyli dawkê powoduj¹c¹ chorobê popromienn¹ lub nawet œmieræ.Energia pojedynczych cz¹steczek, wyrzucanych w trakcie rozb³ysku s³onecznego, wynosi jednak oko³o miliona elektronowoltów, mog¹ je wiêc z ³atwoœci¹ powstrzymaæ stosunkowo nieskomplikowane os³ony.Analizuj¹c trzy najwiêksze zaobserwowane do tej pory rozb³yski s³oneczne -z lutego 1956, listopada 1960 i sierpnia 1972 roku - zauwa¿amy, ¿e dawki promieniowania, na które nara¿eni bylibyJAK POKONAÆ SMOKI l OMIN¥Æ SYRENY • 169astronauci, chronieni jedynie przez kad³ub statku miêdzyplanetarnego, takiego samego typu, jak nios¹cy modu³ mieszkalny misji marsjañskiej (modu³ wraz z kad³ubem, meblami, rozmaitymi uk³adami technicznymi, osprzêtem i innymi przedmiotami stanowi os³onê o rozk³adzie masy równym oko³o 5 g/cm2 na obrze¿u), wynios³yby œrednio w przybli¿eniu 38 remów; gdyby jednak astronauci udali siê do pok³adowego schronu, mieszcz¹cego siê w spi¿arni (tam modu³ mieszkalny Mars Direct stanowi os³onê równ¹ oko³o 35 g/cm2; patrz: rys.5.1), byliby chronieni przez zgromadzone zapasy i otrzymana dawka promieniowania spad³aby do jakichœ 8 remów.3 Jeœli podczas rozb³ysku s³onecznego, o natê¿eniu równym œredniej dla trzech wspomnianych rozb³ysków, astronauci znajdowaliby siê wewn¹trz modu³u mieszkalnego na Marsie, byliby wystawieni na dawkê promieniowania oko³o 10 remów poza schronem lub 3 remów wewn¹trz schronu.(Na powierzchni Marsa dawki promieniowania s¹ znacznie ni¿sze z powodu os³ony, zapewnianej przez atmosferê i powierzchniê Czerwonej Planety).Sytuacja wygl¹da inaczej w przypadku promieniowania kosmicznego.Sk³ada siê ono z cz¹steczek o energii siêgaj¹cej miliardów elektronowpltów, zatem do zabezpieczenia siê przed nim potrzebne s¹ os³ony gruboœci wielu metrów, o co trudno podczas lotu miêdzyplanetarnego.Na samej powierzchni Marsa ochrona przed promieniowaniem kosmicznym nie nastrêcza jednak powa¿niejszych trudnoœci: planeta chroni przed promieniowaniem nadchodz¹cym od do³u, a worki z piaskiem zapewni¹ os³onê przed czêœci¹ promieni kosmicznych, które uderzaj¹ w modu³ mieszkalny z góry
[ Pobierz całość w formacie PDF ]