Detektor promieniowania. Polskie doświadczenie w kosmosie

Intensywność promieniowania jonizującego i jego wpływ na pracę systemów elektronicznych zbada skonstruowany przez polską firmę SigmaLabs detektor promieniowania, umieszczony na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (ISS). To jeden z 13 eksperymentów w ramach pierwszej polskiej misji technologiczno-naukowej IGNIS.

Polski detektor promieniowania w kosmosie

.W misji bierze udział dr Sławosz Uznański-Wiśniewski, polski astronauta projektowy Europejskiej Agencji Kosmicznej (ESA). Start załogi Ax-4, w tym Polaka, jest planowany na 8 czerwca. Cząstki o ogromnych energiach powstają w kosmosie cały czas – w Słońcu i innych gwiazdach, w wybuchach supernowych, centrach galaktyk, pulsarach. Przemierzają Wszechświat niczym maleńkie pociski. Padając na ludzkie ciało, mogą wywoływać uszkodzenia np. w DNA i rozpocząć proces mutacji prowadzącej do nowotworu. A jeśli natrafią na urządzenie elektroniczne, mogą zakłócić jego działanie lub nawet doprowadzić do uszkodzenia.

Na Ziemi częściowo chronią nas przed tym gradem cząstek naturalne parasole ochronne. To magnetosfera – pole magnetyczne Ziemi, które odchyla i wyhamowuje ruch naładowanych cząstek. A także atmosfera, w której rozpędzone cząstki zderzają się z atomami powietrza i trudno im dotrzeć do powierzchni planety. W technologiach kosmicznych jednak ryzyko, że promieniowanie jonizujące może wpłynąć na poprawną pracę lub nawet uszkodzić system elektroniczny – jest znacznie większe. Dlatego polska firma SigmaLabs rozwija systemy elektroniczne zdolne do adaptacji do zmiennych warunków radiacyjnych w przestrzeni kosmicznej.

Kierownik eksperymentu RadMon-on-ISS “Skalowalne detektory promieniowania na potrzeby eksploracji kosmosu” dr inż. Krzysztof Sielewicz z SigmaLabs wyjaśnił, że jeśli rośnie poziom promieniowania kosmicznego, warto, by systemy elektroniczne instalowane w urządzeniach satelitarnych dynamicznie zmieniały swoją konfigurację, tym samym zwiększając swoją niezawodność i dostępność.

Detektor promieniowania SigmaLabs – co zbada?

.Dlatego zespół SigmaLabs zaprojektował autonomiczny detektor promieniowania, który pomoże dokładniej zbadać środowisko radiacyjne na niskiej orbicie okołoziemskiej. Przyrząd ten został zaprojektowany w wykorzystaniem technologii opracowanej w Europejskim Ośrodku Badań Jądrowych CERN w Szwajcarii. Jest demonstracją technologii umożliwiającej rozwój nowej generacji autonomicznych systemów „świadomych” otaczającego je promieniowania. Urządzenie ma mierzyć całkowitą dawkę zaabsorbowanego promieniowania jonizującego, a także natężenie promieniowania w czasie.

Sławosz Uznański-Wiśniewski zainstaluje detektor na ISS – wewnątrz modułu Columbus. Wedle szacunków ma to zająć około godziny. Instrument ma być widoczny w lokalnej sieci danych wewnątrz modułu. Automatycznie będzie zbierać dane o radiacji i przesyłać je na Ziemię. Powinno też być możliwe skomunikowanie się z urządzeniem z Ziemi. Za obsługę urządzenia odpowiedzialne będzie Microgravity User Support Centre w Kolonii – jednostka wybrana do tego przez ESA.

Dane eksperymentalne z urządzenia pozwolą lepiej poznać szczegóły dotyczące promieniowania na niskiej orbicie okołoziemskiej. System ma działać na stacji kosmicznej przez co najmniej pół roku. Po zakończeniu eksperymentu urządzenie nie wróci już na Ziemię, zostanie spalone w ziemskiej atmosferze. Dr inż. Sielewicz zwrócił uwagę, że już teraz układy elektroniczne w przestrzeni kosmicznej muszą być odpowiednio zabezpieczane przed promieniowaniem. Sprawdzone już sposoby to: ekranowanie, architektura komponentów i systemów satelitarnych wykorzystująca multiplikację podsystemów oraz wykorzystanie odporniejszych na radiację procesów produkcji półprzewodników. Wciąż jest to jednak obszar wymagający uwagi i dostarczania nowych, lepszych technologii.

Przyszła kolonizacja Czerwonej Planety

.Na temat planów przyszłej kolonizacji Marsa snutych przez Elona Muska i jego SpaceX na łamach „Wszystko Co Najważniejsze” pisze Tomás SIDENFADEN w tekście „Do kogo należy Mars? Elon Musk i rządy w kosmosie„.

„Elon Musk przewiduje istnienie marsjańskiej kolonii liczącej milion dusz. Naturalnie wcześniej na Czerwoną Planetę przybędzie grupa zuchwałych, sprawnych i nieustraszonych pionierów. Wyprawa na Marsa będzie znacznie bardziej niebezpieczna dla tych, którzy przybędą tam jako pierwsi. Przywodzi to na myśl ogłoszenie, jakie sir Shackleton zamieścił, szukając śmiałków towarzyszących mu w eksploracji Antarktyki: „Czekają cię znój, niebezpieczeństwo i duża szansa, że nie wrócisz stamtąd żywy. Tym, którzy przetrwają, gwarantujemy nieziemską ekscytację”.

„Wieści od pierwszych kolonizatorów Marsa z pewnością nie rozgrzeją nas do czerwoności w związku z niuansami międzyplanetarnych rządów. Ważniejsze będą inne sprawy – marsjańskich pionierów będą zaprzątać kwestie przetrwania i nietrwałości budowanej cywilizacji”.

„Samo wysłanie ludzi w te odległe rejony będzie niemożliwie drogie, nawet jak na standardy Muska (200 tysięcy dolarów na głowę), nie mówiąc już o ich utrzymaniu, gdy dotrą do celu. I nie będzie to wycieczka turystyczna – ci, którzy polecą, będą musieli wybudować całą infrastrukturę niezbędną do przetrwania.

.”Pierwsza grupa eksploratorów będzie musiała zapewnić sobie najbardziej podstawowe warunki do przetrwania – powietrze, wodę, żywność, schronienie. Kolejna fala będzie ulepszać te warunki, korzystając z wiedzy i kreatywności. Inżynierowie, naukowcy i lekarze spróbują przekształcić Marsa z planety, na której można przeżyć, na taką, na której można żyć. Jest to różnica subtelna, acz znacząca” – pisze Tomás SIDENFADEN.

LINK DO TEKSTU: https://wszystkoconajwazniejsze.pl/tomas-sidenfaden-do-kogo-nalezy-mars-elon-musk-i-rzady-w-kosmosie/

PAP/Ludwika Tomala/MJ