Холмы на Марсе не защищают от радиации — красная планета сама является источником излучения

14.09.2021 19:47

Радиация на Марсе — самая серьезная опасность для космонавтов

Я неоднократно уже рассказывал о Марсе и его экстремальных для человека условиях. Однако самую главную опасность представляет не мороз в -150 градусов, не отсутствие кислорода или воды, а радиация. Как известно, Земля имеет магнитное поле, которое отталкивает радиоактивные вещества. Также часть вредного для организма космического излучения задерживает атмосфера. У Марса же нет ни магнитного поля, ни атмосферы. Всевозможные электроны, нейтроны, протоны и ядра различных элементов, которые несутся в космосе с огромной скоростью, несут серьезную угрозу живым существам. Если очередная вспышка на Солнце, которая выбрасывает в космос огромное количество высокоэнергетических частиц, на Земле практически не ощущается, для жителей Марса может обернуться губительной дозой радиации. Поэтому ученые ломают голову как решить эту проблему. Одно из решений — организовать поселение людей под поверхностью планеты. Идея вырыть норы или воспользоваться естественными пещерами и лавовыми трубками возникла давно. Но, есть ли смысли осваивать другую планету, чтобы жить в бункерах? Поэтому пока одни ученые ищут решение проблемы высокой радиации на красной планете, другие при помощи всевозможного оборудования продолжают изучать обстановку, в том числе радиационную.

Радиация на Марсе возле холмов ниже, чем на открытой местности

Марсоходе Кьюриосити, который более 9 лет изучает марсианскую пустыню, оснащен детектором RAD. Он собирает информацию об интенсивности галактических лучей, а также лучей, которые испускает Солнце. Имеются в виду высокоэнергетические материальные частицы, а не электромагнитное излучения. Соответственно, средний уровень радиации на красной планете ученым известен давно. Однако исследователи из Научно-технического университета Китая, анализировавшие информацию с детектора RAD, заметили одну интересную особенность, о чем рассказали в статье, опубликованной в журнале Geophysical Research Letters.

Марсоход Кьюриосити проехал по марсианской поверхности более 25 километров. За время пребывания на красной планете ему удалось посетить разные места, в том числе он посетил холмистый участок, расположенный на поблизости от горы Шарпа, которая находится в кратере Гейла. Ученые предположили, что на этой местности детектор RAD должен был, согласно расчетам, показать на 12% меньше высокоэнергетических частиц, чем в другой местности. Объяснение такому эффекту достаточно простое — холмы загораживают часть небосвода. Соответственно, они удерживают часть космического и излучения, не давая ему достигнуть поверхности планеты.

Холмы на Марсе не защищают от радиации — красная планета сама является источником излучения

Марсоход Кьюриосити оснащен датчиком RAD, который измеряет уровень радиации на планете

Реальные данные с детектора действительно оправдали ожидания ученых. Уровень радиации был меньше, чем ожидалось, но показатели были гораздо более скромными, чем показал расчет — радиация была ниже всего на 5%. Но откуда взялись такие серьезные отклонения, ведь никаких ошибок в расчетах не было допущено? Выяснилось, что ученые, рассчитывая предположительный уровень радиации, учли не все факторы.

Поверхность Марса излучает радиацию сама по себе

Итак, исследователи нашли объяснение тому, что радиация возле холмов превысили данные, которые показали расчеты. Связано это с тем, что около 19% от всей радиации на Марсе приходит не из космоса, а от поверхности планеты. Когда космическое излучение достигает поверхности Марса, оно приводит к возникновению вторичного излучения. То есть оно выбивает из атомов на поверхности высокоэнергетические частицы.

Другими словами, Марс излучает не «отраженные» лучи из космоса, а порождает новые в результате взаимодействия марсианской тверди с космическим излучением. Так как на открытой местности больше космического излучения достигает поверхности Марса, то и вторичное излучение более низкое.

Холмы на Марсе не защищают от радиации — красная планета сама является источником излучения

Холмы на Марсе способны лишь частично защитить от радиации

Однако холмистый рельеф не может полностью защитить поверхность от излучения. Космическое излучение попадает под небольшими углами. Результаты моделирования показывают, что радиация на Марсе зависит от угла воздействия космического излучения. Поэтому эффект экранирования возле холмов вполне незначительный.

Напоследок отмечу, что в последнее время о Марсе ученые узнают все больше интересных и неожиданных фактов благодаря современной технике. Недавно я рассказывал о том,что марсоход Perseverance смог взять пробы грунта на красной планете. Они, по мнению ученых, дадут ответы ученым на вопросы о жизни на Марсе.

Источник