รังสีคอสมิก: ความหมาย ลักษณะ และความหลากหลาย

สารบัญ:

รังสีคอสมิก: ความหมาย ลักษณะ และความหลากหลาย
รังสีคอสมิก: ความหมาย ลักษณะ และความหลากหลาย
Anonim

หน่วยงานอวกาศประกาศความเป็นไปได้ของการบินมนุษย์ไปยังดวงจันทร์และดาวอังคารในอนาคตอันใกล้นี้ และสื่อต่างๆ ได้ปลูกฝังความกลัวในใจของชาวกรุงด้วยบทความเกี่ยวกับรังสีคอสมิก พายุแม่เหล็ก และลมสุริยะ มาลองทำความเข้าใจแนวคิดของฟิสิกส์นิวเคลียร์และประเมินอันตรายกัน

สารานุกรม

ภายใต้แนวคิดของการแผ่รังสีคอสมิก การแผ่รังสีแม่เหล็กไฟฟ้าใดๆ ก็ตามที่มีต้นกำเนิดจากนอกโลก เหล่านี้เป็นกระแสของอนุภาคที่มีประจุและไม่มีประจุของพลังงานต่างๆ ที่เคลื่อนที่ในอวกาศและไปถึงเปลือกแม่เหล็กของโลกของเรา และบางครั้งพื้นผิวโลก ประสาทสัมผัสของมนุษย์ไม่รับรู้ ดาวและกาแล็กซีเป็นแหล่งรังสีคอสมิก

รังสีคอสมิก
รังสีคอสมิก

ประวัติการค้นพบ

ความเป็นอันดับหนึ่งของการค้นพบการมีอยู่ของรังสีคอสมิก (การแผ่รังสีเรียกอีกอย่างว่า) เป็นของนักฟิสิกส์ชาวออสเตรีย W. Hess (1883-1964) ในปี ค.ศ. 1913 เขาได้ตรวจสอบค่าการนำไฟฟ้าของอากาศ ร่วมกับชาวอเมริกันนักฟิสิกส์ Carl David Andersenon (1905-1991) เขาพิสูจน์ว่าการนำไฟฟ้าของอากาศเกิดขึ้นจากการสัมผัสกับบรรยากาศของรังสีคอสมิก สำหรับการวิจัยของพวกเขา นักวิทยาศาสตร์ทั้งสองได้รับรางวัลโนเบลในปี พ.ศ. 2479 การวิจัยเพิ่มเติมในด้านคุณสมบัติของสสารและปฏิสัมพันธ์ที่อ่อนแอทำให้ในยุค 50 ของศตวรรษที่ผ่านมาสามารถเปิดเผยสเปกตรัมของการแผ่รังสีเหล่านี้และที่มาของโพซิตรอน ไพออน มิวออน ไฮเพอร์รอน และมีซอนได้

รังสีคอสมิกแสงอาทิตย์
รังสีคอสมิกแสงอาทิตย์

รังสีคอสมิกทางช้างเผือก

พลังงานของกระแสจักรวาลในฟิสิกส์นิวเคลียร์วัดเป็นอิเล็กตรอนโวลต์และมีค่าเท่ากับ 0.00001-100 quintillion กระแสของอนุภาคของรังสีคอสมิกปฐมภูมิ (กาแล็กซี่) ประกอบด้วยฮีเลียมและนิวเคลียสของไฮโดรเจน การไหลของรังสีจะลดลงโดยสนามแม่เหล็กของระบบสุริยะของเรา สนามแม่เหล็กของดวงอาทิตย์และดาวเคราะห์ ชั้นบรรยากาศของโลกและสนามแม่เหล็กปกป้องชีวิตบนโลกของเรา เมื่ออยู่ในชั้นบรรยากาศ อนุภาคจะสัมผัสกับการเปลี่ยนแปลงของนิวเคลียร์แบบน้ำตก ซึ่งเรียกว่ารังสีทุติยภูมิ วัตถุในอวกาศและการแผ่รังสีจากการระเบิดของซุปเปอร์โนวาภายในดาราจักรทางช้างเผือกเป็นแหล่งกำเนิดของการไหลของอนุภาคแอลฟา บีตา และแกมมาที่มาถึงโลกของเราในรูปแบบของอากาศที่เรียกว่าฝักบัว ในสนามแม่เหล็กของโลก อนุภาคแอลฟาและบีตาจะเบี่ยงเบนไปทางขั้ว ต่างจากอนุภาคแกมมาที่เป็นกลาง

รังสีคอสมิกไอออไนซ์
รังสีคอสมิกไอออไนซ์

รังสีคอสมิกจากแสงอาทิตย์

ลักษณะคล้ายดาราจักรเกิดขึ้นในโครโมสเฟียร์ของดวงอาทิตย์และเกิดการระเบิดตามมาพลาสมา ตามมาด้วยการพุ่งออกที่โดดเด่นและพายุแม่เหล็ก ระหว่างกิจกรรมสุริยะปกติ ความหนาแน่นและพลังงานของกระแสนี้มีน้อย และจะมีความสมดุลโดยรังสีคอสมิกของกาแล็กซี่ ในระหว่างการลุกเป็นไฟ ความหนาแน่นของฟลักซ์จะเพิ่มขึ้นอย่างมากและเกินกว่าการแผ่รังสีที่มาจากกาแลคซี่

ชาวโลกไม่มีอันตราย

และมันใช่จริงๆ นับตั้งแต่การค้นพบรังสีคอสมิก นักวิทยาศาสตร์ยังไม่หยุดศึกษา การศึกษาล่าสุดยืนยันว่าผลกระทบที่เป็นอันตรายของลำธารเหล่านี้ถูกดูดซับโดยชั้นบรรยากาศของดาวเคราะห์และชั้นโอโซน มันสามารถก่อให้เกิดอันตรายต่อนักบินอวกาศและวัตถุที่ระดับความสูงมากกว่า 10 กิโลเมตร เป็นเรื่องง่ายมากที่จะเห็นภาพกระบวนการทำลายล้างของกระแสอนุภาคที่เป็นอันตรายในชั้นบรรยากาศ ลองนึกภาพว่าคุณทำหอคอยเลโก้หล่นจากบันไดขนาดใหญ่ ในแต่ละขั้นตอน หลายชิ้นจะบินออกจากมัน นี่คือวิธีที่อนุภาคที่มีประจุของรังสีคอสมิกชนกับอะตอมในบรรยากาศและสูญเสียศักยภาพในการทำลายล้าง

รังสีคอสมิก
รังสีคอสมิก

แล้วนักบินอวกาศล่ะ

มนุษย์อยู่ในอวกาศภายในสนามแม่เหล็กโลก แม้แต่สถานีอวกาศนานาชาติ แม้จะอยู่นอกชั้นบรรยากาศ แต่ก็ได้รับผลกระทบจากสนามแม่เหล็กของดาวเคราะห์ ข้อยกเว้นคือเที่ยวบินของนักบินอวกาศไปยังดวงจันทร์ นอกจากนี้ระยะเวลาของการเปิดรับแสงก็มีความสำคัญเช่นกัน เที่ยวบินที่ยาวที่สุดในอวกาศกินเวลานานกว่าหนึ่งปี การศึกษาสุขภาพนักบินอวกาศดำเนินการโดยอวกาศนาซ่าแสดงให้เห็นว่ายิ่งได้รับรังสีในอวกาศมากเท่าไร โอกาสที่พวกมันจะพัฒนาเป็นต้อกระจกก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น ยังไม่มีข้อมูลเพียงพอ แม้ว่าจะเป็นรังสีคอสมิกที่ถือว่าเป็นอันตรายหลักในการเดินทางระหว่างดาวเคราะห์

รังสีคอสมิกแสงอาทิตย์
รังสีคอสมิกแสงอาทิตย์

ใครจะบินไปดาวอังคาร

สำนักงานการบินแห่งชาติสหรัฐอ้างว่าหลังจากบินไปยังดาวเคราะห์สีแดงเป็นเวลา 32 เดือน นักบินอวกาศจะได้รับปริมาณรังสีคอสมิกที่จะนำไปสู่รูปแบบที่ร้ายแรงของมะเร็งในผู้ชาย 10% และ 17% ของ ผู้หญิง นอกจากนี้ความเสี่ยงของการเกิดต้อกระจก โอกาสในการมีบุตรยากและความผิดปกติทางพันธุกรรมในลูกหลานเพิ่มขึ้นอย่างมาก เพิ่มการรบกวนนี้ในกระบวนการของการสร้างเซลล์ประสาทในฮิบโป - สถานที่ที่เกิดเซลล์ประสาทและหน่วยความจำระยะยาวลดลง เพื่อลดผลกระทบนี้ นักออกแบบยังคงต้องประดิษฐ์เกราะป้องกันสำหรับยานอวกาศที่มีความเร็วสูงขึ้นและสารป้องกันประสาทที่มีประสิทธิภาพใหม่สำหรับนักบินอวกาศ

วัตถุอวกาศและการแผ่รังสี
วัตถุอวกาศและการแผ่รังสี

อนุภาคจากอุปกรณ์แยกอวกาศ

ศาสตราจารย์จากมหาวิทยาลัย Wadrerbilt (สหรัฐอเมริกา) Bharat Bhuva พบว่าอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์อาจล้มเหลวภายใต้อิทธิพลของรังสีคอสมิก จากการวิจัยของเขา อนุภาคย่อยของรังสีสามารถสร้างการรบกวนในวงจรรวมของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่มีความแม่นยำสูง ซึ่งนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงในข้อมูลในหน่วยความจำ ข้อเท็จจริงต่อไปนี้ถูกอ้างถึงเป็นหลักฐาน:

  • ในเมือง Schaerbeek (เบลเยียม) ในปี 2013 หนึ่งในผู้สมัครรับเลือกตั้งรัฐสภาได้รับคะแนนเสียงสูงกว่าที่เป็นไปได้อย่างมีนัยสำคัญ นี่เป็นวิธีที่สังเกตเห็นความล้มเหลวในรีจิสทรีของอุปกรณ์ที่นับคะแนนโหวต หลังจากการสอบสวนสรุปได้ว่าสาเหตุของความล้มเหลวคือรังสีคอสมิก
  • ในปี 2008 เครื่องบินโดยสารซึ่งอยู่บนเส้นทางจากเมืองเพิร์ธออสเตรเลียไปยังสิงคโปร์ ได้สูงขึ้นถึง 210 เมตรอย่างกะทันหัน หนึ่งในสามของผู้โดยสารและลูกเรือทั้งหมดได้รับบาดเจ็บ สาเหตุคือความล้มเหลวของระบบอัตโนมัติ นอกจากนี้ คอมพิวเตอร์ของสายการบินยังสร้างข้อผิดพลาดหลายประการ การตรวจสอบได้ขจัดสาเหตุที่เป็นไปได้ทั้งหมดของการหยุดชะงักดังกล่าวในระบบ ยกเว้นรังสีคอสมิก
  • รังสีคอสมิกแสงอาทิตย์
    รังสีคอสมิกแสงอาทิตย์

สรุป

ตอนนี้ผู้ดูแลระบบและโปรแกรมเมอร์มีคำอธิบายเกี่ยวกับความบกพร่องและความล้มเหลวในเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ รังสีคอสมิกต้องโทษทุกอย่าง! และถ้าไม่มีเรื่องตลก ให้จำไว้ว่าสิ่งมีชีวิตบนโลกโดยทั่วไปและโดยเฉพาะอย่างยิ่งร่างกายของเรานั้นเป็นระบบทางชีววิทยาที่เปราะบางมาก วิวัฒนาการทางชีววิทยาหลายพันล้านปีได้ทดสอบสิ่งมีชีวิตอินทรีย์ทุกรูปแบบภายใต้สภาวะของโลกของเรา เราสามารถป้องกันตนเองจากสิ่งต่างๆ มากมาย แต่ก็มีภัยคุกคามให้ต้องกลัวอยู่เสมอ และเพื่อที่จะป้องกันตัวเองได้อย่างเหมาะสม คุณจำเป็นต้องรู้เกี่ยวกับภัยคุกคาม Aware แปลว่า ติดอาวุธ แต่นักบินอวกาศจะยังคงบินไปดาวอังคาร อาจจะไม่ใช่ภายในปี 2030 แต่พวกเขาจะบินได้อย่างแน่นอน! ท้ายที่สุด มนุษย์เราก็มักจะเล็งไปที่ดวงดาวเสมอ!

แนะนำ: