Сверхпроводники защитят людей в космосе

Сверхпроводники защитят людей в космосе

Набор из нескольких спиралевидных сверхпроводящих магнитов на корпусе космического корабля, путешествующего от Земли к Марсу и обратно, сможет защитить обитателей судна от действия космических лучей и при этом не потребует значительных расходов энергии, заявляют астрофизики в статье, размещенной в электронной библиотеке Корнеллского университета.

Считается, что высокий уровень космической радиации является одной из основных проблем, которые возникнут при полете человека на Марс. Пока невозможно предсказать, как космические лучи и другие формы излучения могут повлиять на здоровье космонавтов или астронавтов, однако адекватная защита от всех возможных эффектов потребует больших расходов энергии или топлива.

Группа астрофизиков под руководством Роберто Баттистона (Roberto Battiston) из университета Перуджи (Италия) изучала научные результаты, полученные при конструкции одного из научных приборов на борту МКС - альфа-магнитного спектрометра (AMS-02).

Детектор AMS-02 представляет собой, так называемый магнитный спектрометр, в состав которого входит мощный постоянный магнит, который отклоняет летящие в него заряженные частицы и определяет их заряд, скорость и массу. Первоначально этот прибор должен был быть основан на базе сверхпроводникового магнита, однако трехтонное "сердце" устройства так и не было доставлено на МКС из-за проблем с функционированием в космических условиях.

Баттистон и его коллеги воспользовались программным обеспечением и опытом, которые были получены при разработке "супермагнита", для анализа того, возможно ли защитить астронавтов от космических частиц при помощи магнитного поля и насколько "дорого" это обойдется источнику питания на борту корабля.

Как объясняют ученые, космические лучи могут быть источником сразу двух типов радиации - прямой и наведенной. Первый тип возникает при непосредственном попадании заряженных частиц внутрь корабля, а второй - при появлении радиоактивных изотопов в обшивке судна при продолжительной "бомбардировке" космическими лучами.

Авторы статьи использовали компьютерные модели, применявшиеся при разработке магнита AMS-02, для расчета силы магнитного поля и его трехмерной конфигурации при использовании разных типов магнитов. Всего ученые проверили 15 различных конструктивных исполнений, в том числе классических "кольцевых" магнитов и их более экзотических собратьев.

По их словам, наиболее эффективным методом защиты космического корабля являются магниты, изготовленные по методике так называемой "двойной спирали". Такие магниты собираются следующим образом: сначала заплетается первый слой сверхпроводника в виде скошенных спиралей, а затем, поверх него, наносится второй слой, закрученный в противоположную сторону.

Источник: wordscience.org

Похожие новости:
NASA научит робота-астронавта лечить людей
Национальное управление по воздухоплаванию и исследованию космического пространства (NASA) США обнародовало видео испытаний робота-астронавта Robonaut 2 (R2) в качестве инструмента телемедицины. Испытания робота проводятся при участии врача Цзолта Гарами из Методического исследовательского института Хьюстона, который после непродолжительной ..
2014-02-21 1636 0 Технология
0
Новый интерфейс подключит протезы к мозгу
Подключение компьютера к головному мозгу – значительная проблема для биологов и инженеров. Какой интерфейс не повредит чувствительную ткань жизненно важного органа и одновременно с этим сможет работать десятилетиями? Возможно, американские ученые нашли ответ на этот вопрос.Исследователи из Питтсбургского ..
2012-11-13 2250 0 Технология
0
Ученые предложили выращивать органы в космосе
Новосибирские ученые испытывают реактор для создания биологических материалов с нужными свойствами, в том числе человеческих органов. Об этом сообщает "Сиб.фм". "Реактор работает по абсолютно новому методу перемешивания, который действует по принципу торнадо. Теперь мы можем создавать, управлять торнадо и делать ..
2013-06-27 1991 0 Технология
0
В астронавтов будут вживлять нанороботов-медиков
Уже через 5-10 лет в теле каждого астронавта будут жить нанороботы-медики размером в несколько нанометров, которые будут оберегать своего носителя от негативных последствий пребывания человека в космосе. Например, защищать астронавта от космического излучения, вызывающего аномальный рост позвоночника ..
2013-01-11 1561 0 Технология
0
Роботов-пауков научат ткать космические конструкции на орбите
Американская компания разрабатывает технологию строительства в открытом космосе, образцом для которой выступили ткущие паутину пауки. Система SpiderFab будет применять паукообразных роботов для сборки крупных объектов на орбите. О новой технологии сообщает Space.com. Проект SpiderFab руководитель компании ..
2015-04-08 1728 0 Технология
0
Разработка российской оборонки поможет искать людей под завалами
Прибор, способный находить людей под завалами на глубине нескольких метров, разработала российское конструкторское бюро опытных работ, входящее в корпорацию «Ростех». Устройство уже прошло испытания в МЧС России, сообщается в пресс-релизе компании, полученном «Лентой.ру». Также новинкой заинтересовались за рубежом. Изделие ..
2014-09-01 1325 0 Технология
0
Путешествовать в космосе предложили на графеновых парусах
Ученые из Китая предложили путешествовать в космосе при помощи солнечных парусов, созданных на основе графена. Об этом исследователи рассказали в препринте, доступном на сайте arXiv.org, а кратко об их работе сообщает New Scientist. Примерно год назад эти же ученые получили графеновые губки. Они представляют собой наложенные ..
2015-05-30 1550 0 Технология
0
Космические электростанции - решение энергетических проблем
Международная команда ученых провела исследование, которое показало, что сбор солнечной энергии в космосе может стать экономически выгодным способом удовлетворения мировых потребностей в энергии в последующие 30 лет. Кроме того, согласно их оценкам, орбитальные электростанции, собирающие энергию ..
2011-11-21 2112 0 Технология
0
Биологическим часам человека помогут
Американские ученые из Вашингтона раскрыли так называемый секрет " биологических внутренних часов" человека. На данный момент ученые разрабатывают лекарство, которое помогло бы человеческому организму избежать последствий быстрой смены часовых поясов, которые на сегодняшний день очень актуальны, ..
2012-08-2 1808 0 Технология
0
Поколение Y: в новых технологиях светлое и темное
Эксперты корпорации Intel решили выяснить, как молодежь относится к современным технологиям. Полученные результаты заставляют пересмотреть наши представления о поведении представителей Generation Y. Считалось, что проблемы от внедрения высоких технологий испытывают только люди старшего возраста, которые очень ..
2013-10-27 1543 0 Технология
0
Ученые: человечество спасет мертвечина
Работники Стэнфордского университета пришли к выводу, что новым источником важных для медицины стволовых клеток вполне могут стать мертвые тела, которые обеспечат живых людей гигантскими объемами плюрипотентных клеток. Наибольшее их количество можно получить из костного мозга ..
2013-01-19 1790 0 Технология
0
Генетические паспорта могут создать в Эстонии
Академик из Эстонии  Андрес Метспалу предлагает для жителей страны в возрасте от 35 до 65 лет создать генетические паспорта. По его мнению индивидуальные гены помогут врачу установить, предпосылки каких болезней есть у человека, и подобрать соответствующее лечение. Капля крови пациента обрабатывается  специальной программой ..
2013-02-11 1281 0 Технология
0
В Японии научились создавать нервные клетки из кожи
В Японии специалистами создана универсальная методика получения нервных клеток из кожи. Данная разработка сможет помочь, по утверждению исследователей, в будущем лечить людей с повреждениями тканей ЦНС, которые возникают в результате поражений мозга, как головного, так и спинного. О прогрессе ученых ..
2015-05-04 1896 0 Технология
0
Ученые: роботы заменят людей через 20 лет
Бельгийские ученые опубликовали статью, в которой описано исследование, касающееся вопросов распределения рабочих мест в таких европейских странах как Греция, Болгария, Польша и Румыния в недалекой перспективе. Исследователи установили, что через два десятка лет рабочая сила будет перераспределена. Такие ..
2014-08-12 1989 0 Технология
0
NASA будет печатать космические корабли в космосе
Агентство официально подтвердило, что финансирует разработку технологии объемной печати в невесомости. Предполагается, что паукообразные роботы-3D-принтеры смогут прямо на орбите создавать отдельные сегменты будущих космических станций и собирать их в единое целое уже в 2020 году.Цель проекта — создать 3D-принтер, ..
2013-09-4 2017 0 Технология
0