우주 비행사를 보호 할 수있는 전자기 방패의 예술가 그림. 이미지 크레디트 : 허블. 클릭하면 확대됩니다.
반대 요금은 유치합니다. 고발이 격퇴되는 것처럼. 그것은 전자석의 첫 번째 교훈이며 언젠가 우주 비행사의 생명을 구할 수 있습니다.
우주 탐사를위한 NASA의 비전은 더 긴 화성으로의 여행을위한 준비로서 달로의 귀환을 요구합니다. 그러나 잠재적 인 쇼 토퍼가 있습니다 : 방사선.
지구 궤도가 낮은 공간은 태양과 초신성과 같은 깊은 은하계의 강한 방사선으로 가득합니다. 달과 화성으로가는 우주 비행사는이 방사선에 노출되어 암과 다른 질병에 걸릴 위험이 높아집니다. 좋은 방패를 찾는 것이 중요합니다.
원자로 주변의 두꺼운 콘크리트처럼 방사선을 다루는 가장 일반적인 방법은 단순히 물리적으로 막는 것입니다. 그러나 콘크리트로 우주선을 만드는 것은 선택 사항이 아닙니다. (흥미롭게도 달에 물을 찾을 수 있다면 달 먼지와 물이 혼합 된 콘크리트로 문베이스를 만드는 것이 가능할 수도 있지만 그것은 또 다른 이야기입니다.) NASA 과학자들은 알루미늄, 고급 플라스틱과 같은 많은 방사선 차단 물질을 조사하고 있습니다 액체 수소. 각각의 장단점이 있습니다.
그것들은 모두 물리적 솔루션입니다. 물리적 물질은 없지만 차폐 력이 많은 또 다른 가능성이 있습니다.
우주에서 위험한 방사선의 대부분은 전기로 대전 된 입자 즉, 태양으로부터의 고속 전자와 양성자, 먼 초신성의 대량으로 양전하 된 원자핵으로 구성됩니다.
고발이 격퇴되는 것처럼. 그렇다면 우주로 들어오는 방사선과 같은 전하를 가진 강력한 전기장으로 우주 비행사를 보호하여 방사선을 편향시키지 않으시겠습니까?
많은 전문가들은 우주 비행사를 보호하기 위해 전기장을 만들 수 있다는 것에 회의적입니다. 그러나 NASA의 케네디 우주 센터에서 ASRC Aerospace Corporation의 과학자 인 Charles Buhler와 John Lane은 이것이 가능하다고 믿고 있습니다. 그들은 NASA Institute for Advanced Concepts의 지원을 받아 멀리 떨어진 아이디어에 대한 연구에 자금을 지원하고 달 기지의 전기 차폐 가능성을 조사했습니다.
Buhler는“전기장을 사용하여 방사선을 격퇴하는 것은 1950 년대에 과학자들이 우주 비행사를 방사선으로부터 보호하는 문제를 조사하기 시작한 최초의 아이디어 중 하나였습니다. "그들은 아이디어가 빨리 사라졌다. 왜냐하면 그것은 필요한 고전압처럼 보였고 그들이 필요하다고 생각하는 어색한 디자인 (예를 들어, 우주 비행사를 두 개의 동심 금속 구체 안에 두는 것)은 그러한 전기 실드를 비실용적으로 만들 것이다."
Buhler와 Lane의 접근 방식은 다릅니다. 그들의 개념에서, 달의 기부는 기부 위에 장착 된 약 5 미터 정도의 팽창 가능한 전도성 구체의 십여 개 정도를 가질 것입니다. 그러면 구체는 100 메가 볼트 이상의 매우 높은 정전기 전위로 충전됩니다. 이 전압은 매우 크지 만 전류가 거의 흐르지 않기 때문에 (충전이 구에 정적으로 놓일 수 있음) 충전을 유지하는 데 많은 전력이 필요하지 않습니다.
구는 화성 탐사 로버의 충격을 완화시키는 착륙 풍선에 사용 된 Vectran과 같이 얇고 강한 천으로 만들어졌으며 금과 같은 매우 얇은 도체로 코팅되었습니다. 직물 구체는 운송을 위해 접힌 다음 단순히 전하를 싣고 팽창시켜 팽창시킬 수있다. 금층의 전자와 같은 전하는 서로를 밀어 내고 구체가 바깥쪽으로 팽창하도록합니다.
구를 오버 헤드로 멀리 배치하면 우주 비행사가 접촉하는 위험이 줄어 듭니다. 구체의 배열을 신중하게 선택함으로써 과학자들은 방사선 반발 효과를 극대화하면서 우주 비행사와 지상 장비에 미치는 영향을 최소화 할 수 있습니다. 실제로 일부 설계에서는 접지 수준의 순 전기장이 0이므로 이러한 강력한 전기장으로 인한 잠재적 인 건강 위험을 완화합니다.
Buhler와 Lane은 여전히 최선의 배치를 찾고있다. 도전의 일부는 방사선이 양으로 대전 된 입자와 음으로 대전 된 입자로서 온다는 것이다. 구체는 전기장이 예를 들어베이스보다 훨씬 위에 음 (음수 입자를 격퇴시키기 위해)과지면에 양수 (양 입자를 격퇴하기 위해)에 있도록 배열되어야한다. Buhler는“이미 작동 할 수있는 3 가지 형상을 이미 시뮬레이션했습니다.
Buhler는 휴대용 디자인을 "문 버그가있는"달 로버에 장착하여 우주 비행사가 표면을 탐색 할 때 보호 할 수 있다고 상상했다.
그것은 훌륭하게 들리지만 아직 해결해야 할 많은 과학 및 공학 문제가 있습니다. 예를 들어, 회의론자들은 달의 정전기 차폐막이 태양 자외선에 의해 충전되는 부유하는 달 먼지에 의해 단락되기 쉽다고 지적했다. 실드를 가로 지르는 태양풍도 문제를 일으킬 수 있습니다. 바람에있는 전자와 양자는 실드를 구성하는 미로에 의해 갇혀 우주 비행사 머리 바로 위에 강하고 의도하지 않은 전류가 흐를 수 있습니다.
이 연구는 아직 예비 단계라고 Buhler는 강조했다. 문 더스트, 태양풍 및 기타 문제는 여전히 조사 중입니다. 예를 들어 초전도 자기장과 같은 다른 종류의 쉴드가 더 잘 작동 할 수 있습니다. 이 거친 생각은 아직 정리되지 않았습니다.
그러나 아마도 달과 화성의 우주 비행사가 언젠가는 어린이조차 이해할 수있는 간단한 전자기 원리로 보호되어 안전하게 일할 것입니다.
원본 출처 : [이메일 보호]
