Содержание
Повышенная радиация – главный риск для станции на полярной орбите, – Анатолий Петрукович
Один из вариантов создания будущей Российской орбитальной служебной станции (РОСС) предусматривает ее вывод на высокоширотную орбиту с наклонением 96,8 градусов. В изучении геофизических условий на этой орбите по запросу ракетно-космической корпорации «Энергия», ведущей эскизное проектирование РОСС, участвовали специалисты ИКИ РАН, НИИЯФ МГУ, ИМБП РАН, ПГИ и ИЗМИРАН. О результатах этой работы рассказал директор Института космических исследований РАН (ИКИ РАН) член-корреспондент РАН Анатолий Петрукович.
Долговременные тренды
Орбитальная станция «Мир» эксплуатировалась 15 лет. Международная космическая станция находится в космосе почти 25 лет, и ее использование продолжается. РОСС также рассчитана на долговременную работу, поэтому важным является вопрос, как изменятся геофизические условия на ее орбите в масштабах десятилетий.
«Прежде всего это касается солнечной активности, подчиняющейся 11-летним циклам, – говорит Анатолий Петрукович.
– Максимум предыдущего, 24-го цикла пришелся на 2014 год. В декабре 2019 года начался текущий, 25-й цикл, и сейчас мы выходим из солнечного минимума и приближаемся к очередному максимуму, который наступит примерно в 2025 году. Ввод новой станции в эксплуатацию в настоящее время планируется на 2028–30 годы. Это будет период еще достаточно высокой солнечной активности, но сам солнечный максимум ожидается достаточно слабым».
Однако кроме 11-летних циклов существует еще и так называемый вековой тренд солнечной активности.
«Так получается, что в начале календарного века у нас идут циклы с достаточно низкой солнечной активностью, а в середине и второй половине активность возрастает, – поясняет ученый. – Поэтому максимум следующего, 26-го цикла в 2037–40 годах ожидается достаточно высоким, хотя сейчас предсказать какие-то экстремальные его значения совершенно невозможно. Мы это увидим где-то на горизонте 2030 года».
Другое долговременное геофизическое изменение связано с продолжающимся уменьшением интенсивности геомагнитного поля Земли.
Однако характерные периоды этого изменения составляют тысячелетия, и за ближайшие 40 лет магнитное поле уменьшится лишь на 2,5 %. Тем не менее это приведет к уменьшению защитных свойств магнитосферы и к небольшому увеличению радиационной нагрузки.
«Еще один интересный эффект – это выхолаживание верхних слоев атмосферы в связи, как ни странно, с глобальным потеплением, – говорит директор ИКИ РАН. – Один и тот же агент – углекислый газ – способствует нагреву нижних слоев атмосферы и охлаждению верхних, в результате чего значительно снизится их плотность. В масштабах ближайших десятков лет это изменение на высотах орбиты достигнет десятков процентов относительно текущего состояния».
Следствием этого станет некоторое снижение тормозящего влияния атмосферы на космические аппараты. Для орбитальной станции это, с одной стороны, хорошо, поскольку уменьшатся затраты топлива на поддержание высоты орбиты. Но, с другой стороны, в околоземном пространстве станет больше космического мусора, поскольку уменьшение трения атмосферы позволит ему дольше оставаться на орбите.
Электростатический заряд
На полярной орбите станция будет пересекать так называемые авроральные зоны – пояса полярных сияний в районе 60–80 градусов северных и южных широт. Пролет через них будет происходить четыре раза за виток, но наиболее активны эти зоны ночью. Пересечение ночной авроральной зоны в период, близкий к солнцестоянию зимой и летом, будет происходить один раз за виток, а весной и осенью – два раза за виток, что необходимо учитывать при планировании работы станции.
«Автоматические спутники через эту зону летают постоянно, и ничего страшного с ними не происходит, – говорит Анатолий Петрукович. – Не ожидается и какого-то фатального воздействия на станцию, но как себя будет чувствовать при пересечении этих зон космонавт во время выхода в открытый космос, который длится более 6 часов, это вопрос, требующий отдельного изучения».
Авроральная зона – это область наиболее активного взаимодействия магнитосферы и ионосферы Земли, и полярные сияния – лишь видимое проявление этой активности.
Космическая погода оказывает здесь наибольшее воздействие в виде таких факторов, как высыпание горячих, обладающих повышенной энергией, электронов магнитосферы и свечения в широком диапазоне спектра: от видимого до рентгеновского.
«Прежде всего была оценена опасность рентгеновской авроры, – рассказывает директор ИКИ РАН. – Ее наблюдения сделаны астрофизическими рентгеновскими телескопами, когда они изредка перенацеливаются на Землю. Дозы радиации от нее невелики. Условно говоря, космонавту надо год висеть в скафандре за пределами станции, чтобы набрать какую-то значимую дозу. Опасения этот фактор не вызывает».
Более опасно в авроральной зоне электростатическое заряжение. Причина этого явления в том, что объекты в космосе не имеют заземления и их электрический потенциал зависит от баланса потоков отрицательно заряженных электронов и положительно заряженных ионов. Даже небольшой примеси электронов полярных сияний достаточно, чтобы на космическом аппарате возник электростатический потенциал порядка 1000 В.
Причем важно не само абсолютное значение потенциала, а то, что разные материалы на поверхности космического аппарата заряжаются по разному, порождая дифференциальное заряжение. Если не принимать меры по выравниванию их потенциалов, то между разными частями станции может произойти электрический разряд с соответствующими последствиями как для оборудования, так и для людей, оказавшихся в открытом космосе рядом.
«Интересно, что в США предпринималась попытка запустить на полярную орбиту Space Shuttle, – рассказывает Анатолий Петрукович. – В 1986 году планировался полет Discovery STS-62-A с авиабазы «Ванденберг». Была даже сделана официальная фотография экипажа, но после катастрофы Challenger полет был отменен».
При подготовке к этому полету в США были проведены обширные исследования, связанные с электростатикой, которые были рассекречены и опубликованы. Моделирование показало, что негативный эффект действительно есть, но тем не менее полет был одобрен, то есть риск был признан приемлемым.
Специалисты ИКИ РАН провели собственные исследования этого вопроса по имеющимся спутниковым данным. Было подтверждено возникновение потенциалов в сотни и тысячи вольт на полярных орбитах в авроральных зонах для высот 450 и 800 км, но события эти оказались кратковременные и длились считанные минуты.
Кроме авроральной зоны, опасной с точки зрения электростатики является геостационарная орбита. Причем, в отличие от полярной орбиты, где это воздействие носит кратковременный характер, на геостационаре электростатическое заряжение происходит постоянно. Тем не менее на этой орбите успешно работает множество спутников.
«Дифференциальное заряжение с возникновением разности потенциалов величиной порядка 1000 В на полярной орбите действительно возможно, что может представлять угрозу как для материалов, так и для электронных схем, – делает вывод ученый. – При создании аппаратуры новой станции необходимо учитывать электрические свойства приповерхностных структур, их сопротивления и емкости, и проводить испытания на устойчивость к разрядам.
Необходимо проверять на устойчивость к разрядам и скафандры. То есть опасность существует, но как с ней бороться, понятно».
Радиация
Главный негативный фактор полярной орбиты – это повышенная радиация. В отличие от низкоширотной орбиты, где магнитное поле Земли постоянно выполняет функцию защиты от космического излучения, на высокоширотной орбите в приполярных областях наблюдается прямое проникновение галактических и солнечных космических лучей в виде потока заряженных частиц.
«Усредненный по орбите коэффициент проникновения космических лучей при наклонении 51,6 градусов близок к нулю, но с увеличением наклонения орбиты от 60 до 70 градусов довольно быстро растет до 0,2–0,3, после чего наступает насыщение, – рассказывает Анатолий Петрукович. – Таким образом, все орбиты с наклонением выше 70 градусов примерно эквивалентны по радиационной угрозе. Для сравнения: на поверхности Луны коэффициент проникновения космических лучей составляет 0,5 (снизу защищает поверхность Луны), то есть на высокоширотной орбите мы имеем половину лунной радиации».
Еще одна важная особенность – это вариативность солнечных космических лучей. Уровень радиации от галактического излучения, прилетающего из-за пределов Солнечной системы, на полярной орбите мало зависит от активности Солнца, зато вклад от солнечных космических лучей может значительно возрастать в период максимума солнечной активности. А самое худшее, что этот рост труднопредсказуем, поскольку зависит от случайного набора солнечных вспышек. Их воздействие на орбите МКС практически подавлено магнитосферой, но на полярной орбите мы периодически получаем почти полный поток радиации.
Директор ИКИ РАН предупреждает, что в период экстремально повышенной солнечной активности получаемые дозы могут возрасти многократно.
«Я могу привести пример, когда во время экстремального солнечного события в 1989 году, длившегося несколько недель, дополнительная доза радиации фактически оказалась равной среднегодовой», – вспоминает Анатолий Петрукович.
«Стандартный подход состоит в том, что мы за основу в расчетах радиационной безопасности принимаем наихудший, хотя и маловероятный случай, – говорит директор ИКИ РАН.
– К сожалению, такой подход в случае полярной орбиты приведет к запретительному результату».
Во избежание этого необходимы более точные методики расчета радиационной обстановки на борту полярной орбитальной станции с более детальным научным сопровождением, включая расчет дозы в реальной геометрии станции и реальном размещении на ней человека, чтобы избавиться от неопределенностей, которые требуют принятия наихудшего случая для гарантированной безопасности. Нужно вести детальный мониторинг набираемой космонавтами в ходе полета дозы и спланировать комплекс парирующих мероприятий и дополнительных защит.
«По нашим расчетам, нужно выйти на эквивалентную защиту порядка 15 грамм материала на квадратный сантиметр поверхности обитаемых модулей станции, – утверждает ученый. – Напомню, что если я просто возьму массу Многофункционального лабораторного модуля «Наука» и поделю на площадь его поверхности, то получу где-то 11 г/см2. Так что в принципе уровень защиты в 15 г/см2 выглядит достижимым.
Тем не менее в периоды максимума солнечной активности возможно сокращение срока пребывания космонавтов на станции».
Ученый особо отметил, что в условиях повышенной чувствительности орбиты к внешним факторам – прежде всего солнечным – необходимо увеличить требования к гелиогеофизическому сопровождению работы орбитальной станции, включая непрерывный мониторинг космической погоды.
«К настоящему моменту данные по солнечной активности и по солнечному ветру, которые необходимы для мониторинга и прогноза состояния авроральной зоны, мы на 90 % получаем с американских спутников, – говорит Анатолий Петрукович. – У нас фактически есть лишь несколько приборов на космических аппаратах „Электро-Л” и „Метеор-М”».
По словам ученого, сейчас формируется программа создания системы поиска опасных астероидов, мониторинга космического мусора и других космических угроз «Млечный путь», в которой есть раздел космической погоды, и в случае выбора для РОСС высокоширотной орбиты очень важно организовать соответствующие наблюдения в рамках этой программы, включая размещение космического аппарата мониторинга солнечного ветра в дальнем космосе.
Подготовил Леонид Ситник, редакция сайта РАН
Фото NASA
Ученые выяснили, к каким последствиям приведет длительный перелет к Марсу
Наука
close
100%
Потеря памяти, слабоумие и депрессия — лишь малая часть проблем, которые грозят астронавтам будущего после длительного полета к Марсу и пребывания на нем. К такому выводу пришли ученые, взглянув на мышей, облученных соответствующей дозой радиации.
Недавно основатель компании SpaceX Илон Маск рассказал о своих планах по колонизации Марса. Однако амбициозный предприниматель в своем выступлении совсем не затронул тему защиты колонистов от космической радиации.
А тем временем все больше исследователей называют высокую дозу облучения главным препятствием на пути человечества к Красной планете.
Основной источник радиации в космосе — это так называемые космические лучи, которые состоят из элементарных частиц и ядер атомов, движущихся с очень высокими энергиями.
Часть этих частиц идет от Солнца в процессе корональных выбросов массы или солнечного ветра, но самые высокоэнергетичные лучи приходят из далекого космоса. Закрыв глаза, космонавты МКС периодически замечают вспышки света.
«Вы готовы умереть? Тогда вы кандидат на отправку»
Что наобещал Маск на конгрессе в Мексике
Маск полетит за Марс
Илон Маск собрался лететь за Марс
«Вау, ракета SpaceX взорвалась!»
Ракета Falcon взорвалась перед стартом на мысе Канаверал
Существует предположение, что это явление как раз связано с воздействием частиц высоких энергий, попадающих в сетчатку глаза.
В 2014 году NASA опубликовало данные научного прибора RAD (Radiation assessment detector), установленного на марсоходе Curiosity.
Этот прибор собирает данные для оценки уровня радиационного фона, который будет воздействовать на участников будущих экспедиций к Марсу. Он расположен практически в самом центре ровера, тем самым имитируя астронавта, находящегося внутри космического корабля.
Данные прибора RAD показали, что за время путешествия к Красной планете туда и обратно астронавт получит дозу радиации не менее 0,66 Зв
(зиверт — единица измерения эффективной и эквивалентной доз ионизирующего излучения в Международной системе единиц СИ). По стандартам NASA максимальная допустимая доза составляет от 0,6 до 1 Зв для женщин и от 0,8 до 1,2 Зв для мужчин. Более того, оценки прибора RAD не учитывают время, которое астронавты проведут на поверхности планеты.
Новое исследование, проведенное в Университете Калифорнии в Ирвайне, выявило еще один негативный эффект длительного воздействия радиации на живой организм.
Ученые в течение 12 недель проводили облучение лабораторных мышей ионами кислорода и титана в знаменитой Брукхэвенской лаборатории.
Фактически такое воздействие имитирует облучение организма во время долгих межпланетных полетов. Оказалось, что воздействие высокоэнергетичных заряженных частиц вызывает серьезные нарушения работы мозга, включая деменцию (слабоумие). Работа опубликована в журнале Scientific Reports.
«Это плохие новости для астронавтов, которые собираются участвовать в двух-трехлетнем путешествии на Марс, — сказал профессор радиационной онкологии школы медицины при Университете Калифорнии Чарльз Лимоли, — космическое пространство представляет новые угрозы для астронавтов. Воздействие частиц высоких энергий может привести к целому ряду возможных осложнений центральной нервной системы, таких как различные нарушения памяти, тревоги, депрессии, уменьшение производительности труда и снижение скорости принятия решений.
Многие из этих неблагоприятных последствий могут продолжить развиваться на протяжении всей последующей жизни».
Также исследователи обнаружили еще один негативный эффект, связанный с длительным облучением.
Он проявляется в том, что мозг грызуна подавляет предыдущие неприятные воспоминания и стрессовые ассоциации, в результате чего у животного пропадает чувство страха. Авторы исследования приводят пример с человеком, который при подобном отсутствии страха продолжал бы любить воду, только что чуть не утонув в ней.
К-219: 30 ядерных боеголовок лежат в Атлантике 30 лет
30 лет назад в водах Атлантики произошла авария на АПЛ К-219
Не так страшна Хиросима, как ее малюют
Ученые назвали последствия бомбардировки Японии преувеличенными
Полеты к Луне надрывают сердце
Астронавты, летавшие к Луне, чаще умирают от проблем с сердцем
Спустя шесть месяцев после облучения мозг подопытных животных продолжает демонстрировать признаки воспаления и поражения нейронов.
Медицинская визуализация показала, что работа нейронной сети нарушается в результате сокращения дендритов и так называемых дендритных шипиков в нейронах.
Это особые синаптические соединения, нарушения в работе которых ведет к проблемам в передаче сигналов между клетками мозга. Ученые замечают, что похожие типы когнитивных дисфункций наблюдаются у пациентов с раком мозга, которые получили большую дозу радиации в ходе лучевой терапии. За полгода полета на Марс астронавт рискует получить соответствующую дозу облучения, что может стать серьезной проблемой при планировании будущих межпланетных экспедиций, замечают авторы исследования. Означают ли результаты, полученные на мышах, неминуемый риск для астронавтов? «Нет данных, что влияние радиации на нейроны мышей фундаментальным образом отличается от воздействия на нейроны человека, и данные, полученные из исследования мышей, помогут обрисовать проблемы, которые придется учитывать при оценке риска и возникновения человеческих ошибок», — считают ученые.
Работа Чарльза Лимоли — это часть обширной программы NASA по изучению воздействия радиации на организм человека и поиску возможных путей смягчения такого воздействия. Космический корабль должен будет иметь зоны повышенной защиты для отдыха и сна, считают исследователи. Однако даже такие зоны повышенной защиты не спасут экипаж от космических лучей высоких энергий. Также в настоящее время в NASA думают, как уменьшить последствия радиационного облучения медикаментозным способом.
Летом 2016 года в журнале Scientific Reports было опубликовано другое исследование, показывающее, что астронавты, участвовавшие в лунной программе США, гораздо чаще подвержены риску сердечно-сосудистых заболеваний. В случае экспедиций на Международную космическую станцию астронавты подвержены куда меньшему риску, так как станция вращается внутри магнитосферы Земли. Фактически поле представляет собой дополнительную защиту, ослабляя поток заряженных частиц.
Подписывайтесь на «Газету.Ru» в Новостях, Дзен и Telegram.
Чтобы сообщить об ошибке, выделите текст и нажмите Ctrl+Enter
Новости
Дзен
Telegram
Картина дня
Военная операция РФ на Украине. День 320-й
Онлайн-трансляция военной спецоперации РФ на Украине — 320-й день
«Болсонару бежал, он боится ареста». Полиция и военные подавили беспорядки в Бразилии
Сторонники экс-президента Бразилии Болсонару ворвались в здание парламента
«Они верят в хорошие перспективы». В Думе оценили число иностранных компаний, оставшихся в России
Володин заявил, что почти 76% иностранных компаний остались работать в России
Глава СК Бастрыкин поручил возбудить уголовное дело в отношении актера Артура Смольянинова
Макрон раскрыл «парадокс» Путина
Бизнесмена Зимина обвинили в незаконном отчуждений простых акций BelkaCar
РИА Новости: встреча Путина с лидерами думских фракций может пройти в начале февраля
Новости и материалы
20 minutos: порядка 50 человек пострадали в результате протестов в Бразилии
Минобороны Турции: Греция в антитурецких планах не должна полагаться на «третьи силы»
Психологи установили, как тип страсти партнеров влияет на сексуальную жизнь пары
В Госдуме назвали основных противников участия российских спортсменов в международных турнирах
На Украине предупредили об аварийных отключениях электричества из-за морозов
В Подмосковье задержали женщину, ударившую ножом семилетнего сына
Компартия Греции назвала Евросоюз рассадником коррупции и скандалов
«МК»: у Михалкова подтвердили коронавирус
Актриса Дарья Мороз рассказала, как пережила смерть матери, которая скончалась в 40 лет
Сухогруз Glory с украинской кукурузой сняли с мели в Суэцком канале
В Брянске завели уголовное дело против мужчины, планировавшего присоединиться к ВСУ
Умерла актриса Ламзира Чхеидзе
Масалитин предположил, что права на Сычевого принадлежат не «Крыльям Советов», а «Зениту»
Рианна представила лимитированную коллекцию для Супербоула
Депутат Железняк: на Украину привезли трансформаторы на сумму более $11 млн
Минобороны объявило о продвижении штурмовых подразделений ТОФ на угледарском направлении
Советник Пушилина Гагин предложил воссоздать контрразведку «Смерш»
Менеджер Нетребко объяснил, как санкции Киева повлияют на певицу
Все новости
«Вряд ли Петр I был очень хорошим человеком»: интервью с актером Иваном Колесниковым
Актер Иван Колесников рассказал о роли Петра I, воспитании дочерей и дружбе с Боярской
Георгий Бовт
Апология попа Гапона
О том, почему не надо было никого расстреливать
Тест: была ли проституткой эта литературная героиня
Вспомните, занимались ли проституцией героини этих литературных произведений
Интервью с балериной и звездой TikTok Ариной Дубковой — о сцене, блогерстве, Волочковой и Некоглае
Балерина Арина Дубкова выступила против «отмены» русской культуры
«На стороне моих братьев». Актер Смольянинов заявил, что мог бы воевать за Украину
Депутат Хамзаев пообещал попросить СК возбудить дело против актера Смольянинова
От Лопес и Спирс до Прилучного и Джигана: кто вышел замуж и женился в 2022 году
15 самых громких свадеб 2022 года
Гранаты, вертолеты, захваты зданий. Как в Бразилии не произошла революция
«Убил мать и сестру, потом поджег квартиру». Все о ЧП на юго-западе Москвы
В сгоревшей на юго-западе Москвы квартире нашли тела жильцов с огнестрельными ранениями
Причастных ищут. Что известно о взрыве газопровода в ЛНР
МВД оценило мощность взрыва на газопроводе в Лутугино под Луганском в 500 граммов тротила
«Нам не оставили выбора». Белград обвинил НАТО в недостаточной защите косовских сербов
Вучич сообщил об отказе НАТО на введение в Косово сербских полицейских и военных
«У нас есть готовая нести бремя войны Украина». В США объяснили продолжение помощи Киеву
Бывший госсекретарь США Кондолиза Райс уверена, что Путин не допустит поражения на Украине
Китайский броневик: тест-драйв Haval Poer
Сможет ли Haval Poer в одиночку закрыть сегмент пикапов в России
Военная операция на Украине. День 319-й
Онлайн-трансляция специальной военной операции на Украине — 319-й день
Связан ли новый коронавирус 2019 года со всплеском космических лучей?
Обзор
.
2020;106:119-122.
doi: 10.1016/bs.adgen.2020.06.003.
Epub 2020 1 октября.
Н Чандра Викрамасингхе
1
принадлежность
- 1 Букингемский университет, Букингем, Соединенное Королевство; Центр астробиологии Университета Рухуна, Матара, Шри-Ланка; Университет обороны генерала сэра Джона Котелавала, Ратмалана, Шри-Ланка; Национальный институт фундаментальных исследований, Канди, Шри-Ланка. Электронный адрес: [email protected].
PMID:
33081921
PMCID:
PMC7529058
DOI:
10.
1016/bs.adgen.2020.06.003
1016/bs.adgen.2020.06.003Бесплатная статья ЧВК
Обзор
Н Чандра Викрамасингхе.
Ад Генет.
2020.
Бесплатная статья ЧВК
. 2020;106:119-122.
doi: 10.1016/bs.adgen.2020.06.003.
Epub 2020 1 октября.
Автор
Н Чандра Викрамасингхе
1
принадлежность
- 1 Букингемский университет, Букингем, Соединенное Королевство; Центр астробиологии Университета Рухуна, Матара, Шри-Ланка; Университет обороны генерала сэра Джона Котелавала, Ратмалана, Шри-Ланка; Национальный институт фундаментальных исследований, Канди, Шри-Ланка. Электронный адрес: [email protected].
Электронный адрес: PMID:
33081921
PMCID:
PMC7529058
DOI:
10.1016/bs.adgen.2020.06.003
Абстрактный
Заявление ВОЗ о 2019 г.новая вспышка коронавируса как пандемического заболевания произошла через несколько месяцев после того, как мы опубликовали предупреждение о том, что нынешний самый глубокий минимум цикла солнечных пятен, вероятно, будет способствовать возникновению вирусной пандемии. Во время минимума глубоких солнечных пятен (самого глубокого за 100 лет), такого как мы сейчас наблюдаем, два связанных с космосом явления могут повлиять на распространение вирусных заболеваний и потенциальных пандемий.
При ослаблении магнитного поля в окрестностях Земли возник бы высокий поток мутагенных космических лучей. Эти процессы, вероятно, предвещают начало новых пандемий. Нейтронные подсчеты Московского нейтронного монитора показывают, что поток космических лучей, достигающих Земли в 2019 г.действительно был максимальным за полвека с 1962 года. Интересно отметить, что непосредственно перед первыми зарегистрированными случаями нового вируса Короны в Китае был измерен пик космических лучей, на что указывает нейтрон Хьюона. данные монитора. Недавние исследования показали, что оценки времени появления самого последнего общего предка COVID-19, сделанные с использованием текущих данных о последовательности, указывают на появление вируса в период с конца ноября 2019 года по начало декабря 2019 года, что совместимо с самыми ранними ретроспективно подтвержденными случаями и всплеском космических лучей. в конце ноября 2019 года. На наш взгляд, этот сильный всплеск космических лучей каким-то образом был связан с началом вспышки.
Ключевые слова:
2019 новый коронавирус; Космические лучи; Пандемия; Рекомбинантные вирусы; цикл солнечных пятен; Мутация вируса.
© 2020 Elsevier Inc. Все права защищены.
Заявление о конфликте интересов
Конкурирующие интересы Авторы заявили об отсутствии конкурирующих интересов.
Цифры
Рис. 1
Вариации космических лучей по…
Рис. 1
Вариации космических лучей по данным нейтронного монитора Huon в Китае.
рисунок 1
Вариации космических лучей по данным нейтронного монитора Huon в Китае.
См. это изображение и информацию об авторских правах в PMC
.
Похожие статьи
Происхождение новых эмерджентных коронавирусных и грибковых заболеваний Candida — земное или космическое?
Steele EJ, Gorczynski RM, Lindley RA, Tokoro G, Temple R, Wickramasinghe NC.
Стил Э.Дж. и др.
Ад Генет. 2020;106:75-100. doi: 10.1016/bs.adgen.2020.04.002. Epub 2020 14 июля.
Ад Генет. 2020.PMID: 33081928
Бесплатная статья ЧВК.Обзор.
Вспышка нового коронавируса: что мы знаем и чего не знаем.
[Нет авторов в списке]
[Нет авторов в списке]
Клетка. 2020 19 марта; 180(6):1034-1036. doi: 10.1016/j.cell.2020.02.027. Epub 2020 19 фев.
Клетка. 2020.PMID: 32078801
Бесплатная статья ЧВК.Аннотация недоступна.
COVID-19: взгляд Матери-Земли на Дарвина?
Миллер М.
Миллер М.
J Уход за ранами. 2020 1 мая; 29 (Sup5a): S3. doi: 10.12968/jowc.2020.29.Sup5a.S3.
J Уход за ранами. 2020.PMID: 32412889
Аннотация недоступна.
Пандемия COVID-19: надежды на исследования протеомики и мультиомики.
Рэй С., Шривастава С.
Рэй С. и др.
ОМИКС. 2020 авг; 24 (8): 457-459. doi: 10.1089/omi.2020.0073. Эпаб 2020 18 мая.
ОМИКС. 2020.PMID: 32427517
[Источник пандемии COVID-19: экология и генетика коронавирусов (Betacoronavirus: Coronaviridae) SARS-CoV, SARS-CoV-2 (подрод Sarbecovirus) и MERS-CoV (подрод Merbecovirus).
].Львов Д.К., Альховский С.В.
Львов Д.К. и др.
Вопр Вирусол. 2020;65(2):62-70. doi: 10.36233/0507-4088-2020-65-2-62-70.
Вопр Вирусол. 2020.PMID: 32515561
Обзор.
Русский.
].Посмотреть все похожие статьи
Цитируется
Объясняют ли солнечные циклы появление COVID-19? Сравнение количества нейтронов между солнечными минимумами 2008-2009 и 2019-2020 гг.
Белл Т.
Белл Т.
Curr Opin Environ Sci Health. 2022 апр;26:100333. doi: 10.1016/j.coesh.2022.100333. Epub 2022 25 января.
Curr Opin Environ Sci Health. 2022.PMID: 35194566
Бесплатная статья ЧВК.Обзор.
использованная литература
Андерсен К.Г., Рамбо А., Липкин В.
И. Проксимальное происхождение SARS-CoV-2. Природная медицина. 2020 г.: 10.1038/s41591-020-0820-9.—
DOI
—
ЧВК
—
пабмед
Хуанг С., Лю В.Дж., Сюй В. Предполагаемый межсемейный рекомбинантный коронавирус, полученный от летучих мышей, с геном реовируса. Возбудители PLoS. 2016;12(9)
—
ЧВК
—
пабмед
Хуанг С.
Клинические особенности пациентов, инфицированных новым коронавирусом 2019 года в Ухане, Китай. Ланцет. 2020; 395: 497–506. doi: 10.1016/S0140-6736(20)30183-5.—
DOI
—
ЧВК
—
пабмед
Ji W., Wang W., Zhao X. Гомологическая рекомбинация в гликопротеине спайка недавно идентифицированного коронавируса может способствовать межвидовой передаче от змеи к человеку. Журнал медицинской вирусологии. 2020;92(4):433–440. doi: 10.1002/jmv.
25682.—
DOI
—
ЧВК
—
пабмед
Цюй Дж. Является ли активность солнечных пятен фактором пандемии гриппа? Обзоры в медицинской вирусологии. 2016;26(5):309–313.
—
пабмед
И. Проксимальное происхождение SARS-CoV-2. Природная медицина. 2020 г.: 10.1038/s41591-020-0820-9.
Клинические особенности пациентов, инфицированных новым коронавирусом 2019 года в Ухане, Китай. Ланцет. 2020; 395: 497–506. doi: 10.1016/S0140-6736(20)30183-5.
25682. Типы публикаций
термины MeSH
9
Обнаружение космических лучей из далекой-далекой галактики
Откуда берутся космические лучи? Разгадка тайны 50-летней давности, совместная работа
исследователи обнаружили, что она намного дальше Млечного Пути.
В статье, опубликованной сегодня в журнале Science (DOI: 10.1126/science.aan4338), коллаборация Пьера Оже окончательно ответила на вопрос о том,
космические частицы из-за пределов Галактики Млечный Путь. В статье под названием «Наблюдение
крупномасштабной анизотропии в направлениях прихода космических лучей выше 8 × 10 18 эВ», отмечает, что изучение распределения направлений прихода космических лучей
первый шаг в определении происхождения внегалактических частиц.
Сотрудничающие ученые смогли сделать свои записи, используя самый большой
когда-либо построенная обсерватория космических лучей, обсерватория Пьера Оже в Аргентине. В этом сотрудничестве участвуют профессора Дэвид Нитц и Брайан Фик.
физики в Мичиганском технологическом университете.
«Теперь мы значительно приблизились к разгадке тайны того, где и как эти необычные
создаются частицы, и этот вопрос представляет большой интерес для астрофизиков», — говорит Карл-Хайнц.
Камперт, профессор Вуппертальского университета в Германии и представитель
Auger Collaboration, в котором участвуют более 400 ученых из 18 стран мира.
Космические лучи являются ядрами элементов от водорода до железа. Изучение их дает
ученым способ изучать материю за пределами нашей Солнечной системы, а теперь и за пределами нашей
галактика. Космические лучи помогают нам понять состав галактик и процессы
которые происходят, чтобы разогнать ядра почти до скорости света. Изучая космические
лучей, ученые могут прийти к пониманию того, какие механизмы создают ядра.
«Азот в нашей ДНК, кальций в наших зубах, железо в нашей крови, углерод
в наших яблочных пирогах были сделаны в интерьерах разрушающихся звезд. Мы сделаны из звездного вещества.»Карл Саган, американский астроном
Проще говоря, понимание космических лучей и их происхождения может помочь нам ответить
фундаментальные вопросы о происхождении Вселенной, нашей галактики и нас самих.
Невероятно энергичный и далеко путешествующий
Космические лучи с энергией более двух джоулей крайне редко достигают Земли;
скорость их прибытия в верхнюю часть атмосферы составляет всего около одного на квадрат
км в год, что эквивалентно одному космическому лучу, падающему на площадь размером с
футбольное поле примерно раз в столетие.
Джоуль – единица измерения энергии; один джоуль равен одному 3600 th ватт-часа. Когда одиночная частица космического луча попадает в атмосферу Земли,
энергия выделяется в течение нескольких миллионных долей секунды.
Такие редкие частицы поддаются обнаружению, потому что они создают потоки электронов, фотонов
и мюоны через последовательные взаимодействия с ядрами в атмосфере. Эти
ливни распространяются, проносятся по атмосфере со скоростью света дискообразным
структура, похожая на гигантскую обеденную тарелку, диаметром в несколько километров. Они содержат
более 10 миллиардов частиц.
Обсерватория Пьера Оже в Аргентине является крупнейшим центром обнаружения космических лучей.
на земле. Изображение предоставлено: Обсерватория Пьера Оже.
В обсерватории Пьера Оже обнаружены космические лучи путем измерения черенковского
свет — электромагнитное излучение, испускаемое заряженными частицами, прошедшими через среду,
таких как вода, со скоростью большей, чем фазовая скорость света в этой среде. Команда
измеряет черенковский свет, создаваемый детектором, который представляет собой большую пластиковую конструкцию
содержит 12 тонн воды. Они улавливают сигнал нескольких детекторов в пределах
массив из 1600 детекторов.
Детекторы расположены на площади более 3000 квадратных километров недалеко от города Маларгуэ в
западная часть Аргентины, территория, сравнимая по размерам с Род-Айлендом.
Время прибытия
частиц на детекторах, измеренных приемниками GPS, используются для определения
направление, с которого частицы пришли в пределах примерно одного градуса.
На этой карте показано размещение наземных детекторов в массиве. Кредит изображения:
Обсерватория Пьера Оже
Изучая распределение направлений прихода более 30 000 космических
частиц, коллаборация Пьера Оже открыла анизотропию, которая является
разница в скорости прибытия космических лучей в зависимости от того, в каком направлении вы смотрите.
Это означает, что космические лучи не приходят равномерно со всех сторон; есть направление
от чего ставка выше.
Анизотропия значительна при 5,2 стандартных отклонениях (вероятность около двух в
десять миллионов) в направлении, где распределение галактик относительно велико.
Хотя это открытие ясно указывает на внегалактическое происхождение частиц,
конкретные источники космических лучей до сих пор неизвестны.
Направление указывает на широкую область неба, а не на конкретные источники, потому что
даже такие энергичные частицы отклоняются на несколько десятков градусов в магнитном поле.
поле нашей галактики.
Наблюдались космические лучи с еще более высокой энергией, чем те, что использовались в Пьере.
Исследование Auger Collaboration, некоторые даже с кинетической энергией сильного тенниса
мяч. Поскольку отклонения таких частиц, как ожидается, будут меньше из-за
их более высокая энергия, направления прибытия должны указывать ближе к местам их рождения.
Такие космические лучи встречаются еще реже, и в настоящее время ведутся дальнейшие исследования, чтобы определить, какие из них
внегалактические объекты являются источниками.
Знание природы частиц поможет в этой идентификации.
работа над этой проблемой нацелена на модернизацию обсерватории Пьера Оже до
будет завершено в 2018 году.
Требуется (глобальная) деревня
Проведение такого масштаба науки не является делом одного человека. Более
более 400 ученых внесли свой вклад в исследование. В Мичиганском технологическом институте Дэвид Нитц,
профессор физики, вносит свой вклад в электронику, которая записывает сигналы в
резервуары для воды. Он написал код, который запрограммирован в схемы, преобразующие
датчики черенковского света в резервуаре с водой в цифровые сигналы. Это позволяет
оборудование для принятия очень быстрых решений о сигналах, записанных в резервуарах и
заслуживают ли они дальнейшего анализа.
Дэвид Нитц показывает модернизированную печатную плату поверхностного детектора.
«Мне очень нравится такая наука. Но я практичный парень, — говорит Нитц. «Я визуализирую
как мы переходим от концепции к фактическому созданию инструмента, чтобы мы могли обратиться к этой науке.
Именно этим я и занимался всю свою научную карьеру:
делая эти измерения».
Частью модернизации обсерватории Пьера Оже является замена старых печатных плат.
с более новыми, которые имеют больше возможностей для более быстрой и точной обработки сигналов,
и включить сигналы от дополнительных детекторов. Эти дополнительные детекторы
включить сцинтилляционный детектор над каждым поверхностным детектором и добавить четвертый фотоумножитель
трубки к каждому детектору.
Обновления наземного массива включают добавление четвертых фотоумножителей, сцинтиллятора
детекторы и модернизированные печатные платы. Изображение предоставлено: Обсерватория Пьера Оже.
Мичиганский технологический университет — государственный исследовательский университет, основанный в 1885 году в Хоутоне, штат Мичиган, в котором обучается более 7000 студентов из 55 стран мира. Ведущий технологический университет Мичигана, неизменно входящий в число лучших университетов страны по рентабельности инвестиций, предлагает более 120 программ бакалавриата и магистратуры в области науки и техники, инженерии, вычислительной техники, лесного хозяйства, бизнеса и экономики, медицинских профессий, гуманитарных наук, математики, социальных наук. наук, и искусства. Загородный кампус расположен всего в нескольких милях от озера Верхнее на Верхнем полуострове Мичигана, предлагая круглогодичные возможности для приключений на свежем воздухе.