데이터는 Artemis 1 임무가 우주 방사선을 다루는 방법을 보여줍니다.

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내년에 4명의 우주 비행사를 달 궤도로 보내는 NASA의 임무인 아르테미스 II가 다가옴에 따라 새로운 연구에 따르면 오리온 우주선이 승무원을 얼마나 잘 보호할 수 있는지 밝혀졌습니다.

이번 연구 결과는 25일간 달 주위를 돌며 2022년 말에 돌아오는 아르테미스 1호 임무의 데이터를 기반으로 한다. 아르테미스 2호가 예정된 경로와 비슷한 경로를 따라간 해당 임무의 오리온 캡슐은 무인이지만 운반됐다. 인간이 아닌 특별한 손님.

이 중 헬가(Helga)와 조하르(Zohar)라는 이름의 두 사람 모양의 작은 동상 두 개는 우주비행사가 달을 여행하는 동안 얼마나 많은 방사선에 노출될 수 있는지를 테스트하는 것이었습니다. 조각상은 인간의 연조직, 장기, 뼈를 모방한 재료로 만들어졌으며, 우주선과 마찬가지로 도중에 방사선 노출을 추적하는 센서가 있었습니다.

이제 과학자들은 수요일에 저널에 발표된 검출기 데이터를 연구한 후 첫 번째 결과를 발표했습니다. 자연연구 결과는 우주선에 사용된 차폐 기술이 우주비행사가 비행 중에 노출되는 방사선을 완화하는 데 효과적이라는 것을 보여줍니다.

ESA의 우주 의학 팀 리더인 Sergi Vaquer Araujo는 성명을 통해 “아르테미스 1호 임무는 우주 방사선이 미래의 달 유인 임무의 안전에 어떤 영향을 미치는지에 대한 우리의 이해를 높이는 데 중요한 단계를 나타냅니다.”라고 말했습니다.

Araujo는 연구에 참여하지 않았지만 유럽 우주국은 Orion 우주선 전체에 5개의 이동식 방사선 선량계를 기증했습니다.

Araujo는 “우리는 우주 방사선이 우주선 차폐와 어떻게 상호 작용하는지, 어떤 유형의 방사선이 침투하여 인체에 도달하는지, Orion 내의 어느 영역이 가장 많은 보호를 제공하는지에 대한 귀중한 통찰력을 얻고 있습니다.”라고 말했습니다.

NASA는 1960년대 최초의 유인 우주 임무 이후 수십 년 동안 우주 방사선이 인간 건강에 미치는 영향을 연구해 왔습니다. 또한 국제 우주 정거장에서 6개월에서 1년을 보내는 우주 비행사로부터도 정기적으로 데이터가 수집됩니다.

정거장은 낮은 지구 궤도에 남아 있습니다. 이는 궤도 실험실 설계에 내장된 강력한 차폐 장치 외에도 지구 자기장에 의해 부분적으로 보호된다는 의미입니다. 지구 자기장은 또한 우주선이 우주 비행사에게 도달하는 것을 방지합니다.

그러나 향후 우주 탐사 임무를 수행하려면 우주비행사는 지구의 보호에서 멀리 떨어져 있어야 하며 잘 보호되는 우주선과 보호용 우주복에 의존해야 합니다.

달과 화성에 대한 장기간의 우주 임무는 우주비행사를 우주선이나 우주를 이동하는 고에너지 입자의 방사선에 노출시키게 됩니다. ScienceAllen에 따르면 우주 비행사들은 우주 공간에 가려면 거대한 도넛처럼 지구를 둘러싸고 있는 두 개의 방사선 벨트인 지구의 Van Allen 벨트를 통과해야 합니다. NASA.

오리온 캡슐에 내장된 센서는 처음으로 지구에서 달까지 그리고 다시 돌아오는 동안 지속적인 방사선 데이터를 포착했다고 연구원들은 말했습니다. Apollo 임무에서 일부 데이터가 존재하지만 지속적으로 수집되지는 않습니다.

연구 저자에 따르면 센서는 오리온 내부의 방사선 노출이 감지기의 위치에 따라 크게 달라지는 것으로 나타났습니다.

오리온이 밴 앨런 벨트(Van Allen Belts)를 통과할 때 캡슐의 “폭풍 대피소”와 같은 가장 보호된 지역이 가장 덜 보호된 지역보다 4배 더 큰 보호를 제공한다는 데이터가 나타났습니다. 연구자들은 우주비행사가 심각한 방사선병을 피할 수 있도록 이러한 지점의 방사선 노출이 안전한 수준으로 유지된다고 판단했습니다.

휴스턴에 있는 NASA 존슨 우주 센터의 우주 방사선 분석 그룹 과학자인 연구 주저자 스튜어트 조지(Stuart George)는 “폭풍 대피소는 승무원 보급품을 저장하는 데 사용되는 매우 좁은 공간입니다.”라고 이메일에서 말했습니다. 차량에서 보호가 가장 많이 되는 부분인데, 그렇게 설계되어 있어서 좋은 것 같아요!”

Van Allen Belt를 통과하는 것은 승무원이 우주 기상 현상을 만난 것으로 간주되었습니다.

태양이 올해 예상되는 11년 주기의 정점인 태양 천정에 가까워짐에 따라 더욱 활동적이 되어 강렬한 태양 플레어와 코로나 질량 방출을 방출합니다. 코로나 질량 방출은 태양의 외부 대기에서 방출되는 플라즈마와 자기장이라고 불리는 이온화된 가스의 큰 구름입니다.

이러한 폭발이 지구를 향하면 우주선, 위성, 우주 정거장, 심지어 지구의 전력망에도 영향을 미칠 수 있습니다.

“이는 우주 기상으로 인한 강력한 태양 입자 사건으로부터 승무원을 보호하기 위한 대피소 설계를 검증하는 데 도움이 되었습니다.”라고 George는 말했습니다.

조지는 우주비행사가 장기간 우주비행에서 노출되는 방사선의 대부분을 차지할 수 있는 우주선에 대한 노출은 우주비행사가 화성 로봇 임무를 포함한 이전 임무에서 노출된 것보다 아르테미스 1호에서 60% 적었다고 말했습니다.

팀은 또한 결과에서 놀라운 점을 발견했습니다. 오리온이 밴 앨런 벨트(Van Allen Belt)를 통과할 때 우주선은 뒤집어져 추진기 연소를 수행하여 올바른 궤도에 있는지 확인했습니다. 뒤집는 동안 캡슐 내부의 방사선 수준은 50% 감소했는데, 그 이유는 이 기동이 방사선 경로 내에 더 많은 오리온의 방패를 배치했기 때문이라고 조지는 말했습니다.

연구 저자들은 Artemis I 프로그램 중에 수행된 측정이 미래의 인간 우주 임무를 설계하는 데 도움이 될 수 있다고 말했습니다.

아르테미스 우주 비행사가 우주에 있는 동안 태양 폭풍이 발생하면 며칠 동안 지속될 수 있습니다.

Artemis I의 작은 대피소는 승무원이 태양 폭풍 동안 장기간 그곳에 머물러야 하는 경우 정상적인 작업을 수행할 수 있을 만큼 충분히 크지 않을 수 있기 때문에 Artemis II의 폭풍 대피소 개념이 변경되었습니다. 태양 입자 이벤트로.

“Artemis II 프로그램에서 승무원은 Orion 우주선의 가장 보호가 덜 된 벽에 번지 코드로 보급품을 묶을 것입니다.”라고 George는 이메일을 통해 말했습니다.

“이것은 에너지가 넘치는 태양 입자 사건 동안 승무원이 방사선으로부터 효과적으로 안전을 유지하면서 객실의 훨씬 더 넓은 영역을 사용할 수 있다는 것을 의미합니다. 우주에서 승무원과 함께 이를 테스트하는 것은 정말 흥미로울 것입니다. 이번 실험.”

그만큼 강력한 아르테미스 II 로켓의 핵심 단계 미국 우주선 ‘아르테미스 3호’가 올여름 플로리다주 나사 케네디 우주센터에 도착했고, ‘아르테미스 3호’ 로켓은 이미 조립이 한창이다. 2026년 발사 예정인 아르테미스 3호 로켓은 최초로 여성과 유색인종을 달 남극에 착륙시키는 것이 목표다.

한편 NASA 우주 비행사 Reed Wiseman, Victor Glover, Christina Koch와 캐나다 우주국 우주 비행사 Jeremy Hansen을 포함한 Artemis II 승무원은 국제 우주 정거장으로 보내졌습니다. 아이슬란드에서의 현장 훈련비록 착륙하지는 않겠지만 승무원들은 달 뒷면을 넘어 7,402km를 여행하여 궤도에서 분화구와 같은 달 표면의 특징을 사진으로 찍을 것입니다.

“달이 지나가는 동안 인간이 카메라를 들고 과학자들이 이해할 수 있는 언어로 보는 것을 설명하는 것은 과학에 도움이 됩니다.” Artemis II 프로그램의 달 과학 책임자이자 그린벨트에 있는 NASA의 Goddard 우주 비행 센터의 과학 책임자인 Kelsey Young입니다. 메릴랜드는 성명을 통해 이렇게 말했습니다.

“이것은 우리가 우주 비행사를 지구의 달과 같은 환경으로 데려갈 때 수행하도록 훈련시키는 것과 거의 같습니다.”