Радиационное воздействие в орбитальных и межпланетных космических полётах: мониторинг и защита


Цитировать

Полный текст

Аннотация

В обзоре представлены современные данные об основных источниках радиационного воздействия на человека в космосе: галактические космические лучи, радиационные пояса Земли и солнечные космические лучи. Дозы радиации на космической станции в ~200 раз больше, чем при среднем фоне облучения человека в обычных земных условиях. За год полета на Международной космической станции космонавт получает дозу, примерно в 10 раз превышающую (200 мЗв/год) пределы доз работника атомной промышленности. Внутри тела космонавта за счет «самоэкранированности» органов происходит дальнейшая трансформация дозового поля космической радиации, которая должна быть учтена для оценки доз на органы и эффективной дозы. С целью сопоставления с нормативами необходимо измерять дозы на критические органы, для чего и используются тканеэквивалентные фантомы-манекены. Рассмотрены измерения дозы в космических экспериментах, облучение в скафандре во время внекорабельной деятельности, использование физических способов защиты космонавтов, а также радиационные воздействия на Луне и Марсе. За средний «выход» длительностью ~5 часов при невозмущенных условиях космонавт дополнительно получает 0,3-0,5 мЗв, что близко к среднесуточной дозе внутри станции. Космическая радиация на поверхности Луны более жесткая, чем, например, на Марсе. Радиационная нагрузка на поверхности Марса составляет в среднем 0,7 мЗв/сут. Это сопоставимо со среднесуточной дозой на МКС 0,3-0,8 мЗв/сут. На Луне доза может вдвое превышать уровень, зафиксированный на Марсе.

Об авторах

А С Самойлов

ФГБУН «Государственный научный центр Российской Федерации - Федеральный медицинский биофизической центр имени А. И. Бурназяна»

г. Москва

И Б Ушаков

ФГБУН «Государственный научный центр Российской Федерации - Федеральный медицинский биофизической центр имени А. И. Бурназяна»

Email: ibushakov@gmail.com
академик РАН, доктор медицинских наук, профессор, главный научный сотрудник 123182, г. Москва, ул. Живописная, д. 46

В А Шуршаков

ФГБУН «Государственный научный центр Российской Федерации -Институт медико-биологических проблем РАН»

г. Москва

Список литературы

  1. Григорьев Ю. Г., Ушаков И. Б., Красавин Е. А., Давыдов Б. И., Шафиркин А. В. Космическая радиобиология за 55 лет (к 50-летию ГНЦ РФ-ИМБП РАН) / Российская академия наук, Институт медико-биологических проблем и др. М.: Экономика, 2013. 303 с.
  2. Давыдов Б. И. Авиакосмическая радиобиология: основные итоги, люди, события / под ред. И. Б. Ушакова. М.; Воронеж: Истоки, 2007. 164 с.
  3. Карташов Д. А., Толочек Р. В., Шуршаков В. А., Ярманова Е. Н. Расчет радиационных нагрузок в отсеке космической станции при использовании дополнительной защиты // Авиакосмическая и экологическая медицина, 2013. Т. 47, № 6. С. 61-66.
  4. Санитарные правила и нормы. СанПиН 2.6.1. 44-03-2004. Методические указания МУ 2.6.1. 44-03-2004. Ограничение облучения космонавтов при околоземных космических полетах (ООКОКП-2004). М.: Федеральное управление «Медбиоэкстрем», 2004.
  5. Сапецкий А. О., Ушаков И. Б., Сапецки Н. В., Штемберг А. С., Косицын Н. С., Тимофеев Н. Н. Радиационная нейробиология дальних космических полетов // Успехи современной биологии. 2017. Т.137, № 2. С. 165-194.
  6. Уйба В. В. Роль ФМБА России в программе освоения космоса // Медицина экстремальных ситуаций. 2014. № 4. С. 6-10.
  7. Kodaira S., Tolochek R. V., Ambrozova I., Kawashima H., Yasuda N., Kurano M., Kitamura H., Uchihori Y., Kobayashi I., Hakamada H., Suzuki A., Kartsev I. S., Yarmanova E. N., Nikolaev I. V., Shurshakov V. A. Verification of shielding effect by the water-filled materials for space radiation in the International Space Station using passive dosimeters // Advances in Space Research. 2014. Vol. 53 (1). P. 1-7.
  8. Puchalska M., Bilski P., Berger T., Hajek M., Horwacik T., Körner C., Olko P., Shurshakov V., Reitz G. NUNDO: a numerical model of a human torso phantom and its application to effective dose equivalent calculations for astronauts at the ISS // Radiation and environmental biophysics. 2014, Nov. Vol. 53 (4). P. 719-727.
  9. Shurshakov V., Tolochek R. V., Kartsev I. S., Petrov V. M., Nikolaev I. V., Moskalyeva S. I., Lyagushin V. I. Study of dose distribution in a human body in International space station compartments with the tissue-equivalent spherical phantom // J. of Radiat Research. 2014. Vol. 55. P. 61-62.
  10. Zeitlin C., Hassler D. M., Cucinotta F. A., Ehresmann B., Wimmer-Schweingruber R. F., Brinza D. E., Kang S., Weigle G., Böttcher S., Böhm E., Burmeister S., Guo J., Köhler J., Martin C., Posner A., Rafkin S., Reitz G. Measurements of energetic particle radiation in transit to Mars on the Mars Science Laboratory // Science. 2013. Vol. 340. P. 1080-1084.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Экология человека, 2019


 


Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).