Защита людей от радиации в космосе: краткая история идей, технологий, проектов в России и мире

Язык труда и переводы:
УДК:
629.78
Дата публикации:
16 декабря 2022, 15:00
Категория:
Секция 01. Пионеры освоения космического пространства. История ракетно-космической науки и техники
Авторы
Кричевский Сергей Владимирович
Институт истории естествознания и техники имени С.И. Вавилова РАН
Аннотация:
Представлена краткая история идей, технологий, проектов, опыта защиты людей от радиации в космосе в XX–XXI веках. Изучены источники, выявлено около 100 идей, патентов, проектов, опубликованных в России и мире, посвященных созданию и применению технологий защиты людей от радиации в космосе. Большинство из них не реализованы в практике. Выделен ряд важных примеров. Предложены общая классификация и периодизация.
Ключевые слова:
защита, идея, история, освоение космоса человеком, проект, радиация, технология, экспансия
Основной текст труда

Рассмотрим защиту людей от радиации в космосе как краткую историю идей, технологий, проектов, опыта в России и мире в XX–XXI веках.

Публикуются материалы исследований автора по истории техники по плану НИР ИИЕТ РАН в 2021–2022 гг., в продолжение [1], в дискурсе новейшей истории освоения космоса человеком в парадигме экспансии. Есть множество публикаций о защите людей от радиации в космосе, выделим в хронологии ряд источников [2–5]. Не удалось обнаружить источников о всей истории технологий защиты людей от радиации в космосе.

Проблема радиации является чрезвычайно важной и сложной, что обусловлено природой и свойствами радиации в космосе, человека и техники, особенностями, ограничениями космических полетов, технологий, техники.

Начало процесса создания средств защиты людей от радиации в космосе связано с открытием радиационных поясов Земли в околоземном космическом пространстве (ОКП) в полетах спутников СССР и США в конце 50-х гг. XX века, получением важных данных о радиации, излучениях в космосе. С начала подготовки и выполнения пилотируемых полетов ведутся исследования, измерения на борту космических кораблей и станций, при выходах в открытый космос и т. д.

Проблема защиты людей от радиации в космосе исследуется и решается в России и мире с 60-х гг. XX века. Получены важные знания, результаты, накоплен опыт защиты людей в космических полетах от воздействия неблагоприятных факторов радиации, излучений в космосе [2–5].

При создании средств защиты людей от радиации в космосе с 60-х гг. XX века используются знания и опыт защиты от радиации на Земле. Но в космосе есть ряд ограничений: «витальных», технических, экономических и др. Решение «проблемы радиации» в России и мире идет медленно. В 90-х гг. XX века — 10-х гг. XX века  достигнуты пределы длительности безопасного непрерывного пребывания людей в ОКП, обусловленные радиационными рисками, свойствами организма человека, особенностями и ограничениями космических технологий и техники. За жизнь человека «с учетом современных нормативов … суммарное пребывание на станции на низкой околоземной орбите не может превысить 4 года» [5, c. 17].

Проблема защиты людей от радиации вне Земли, без ее решения, преодоления «радиационного барьера», длительные полеты на Луну, межпланетные полеты на Марс и т. д., экспансия невозможны [3–5].

В  XX–XXI веках опубликовано множество идей, технологий, проектов, патентов защиты людей от радиации в космосе, в ОКП, на Луне, Марсе, для межпланетных полетов и т. д. Их авторы — отечественные и зарубежные ученые, инженеры, биологи, медики: А.И. Григорьев, В.М. Васин, Д.А. Карташев, А.О. Майборода, М.А. Островский, Ю. Паркер (E. Parker), А.Г. Ребеко, А.С. Самойлов, И.Б. Ушаков, В. А. Шуршаков и др.

Выявлено около 100 патентов и проектов в России и мире, посвященных созданию и применению технологий защиты людей от радиации в космос, но большинство из них не реализованы в практике. Выделен и более подробно рассмотрен ряд важных примеров.

Общая классификация идей, технологий, проектов защиты от радиации:

  1. Цели: а) частичная, локальная, ограниченная защита; б) полная и постоянная защита.
  2. Методы и способы защиты.
  3. Материалы, конструкции, устройства, системы защиты от радиации.

Периодизация процесса исследований, работ по проблеме защиты от радиации, эволюции идей, технологий, проектов, — три периода:

  1. Теоретические исследования и начало создания на Земле технологий, средств защиты — с конца 50-х гг. XX века.
  2. Разработка и испытания новых методов, технологий защиты от радиации на Земле, использование их в космосе — с 60-х гг. XX века.
  3. Создание и внедрение комплекса новых технологий  для защиты людей от  радиации: а) на низкой орбите в ОКП, в полетах на Луну и на Луне — в 30–40-е гг. XXI века; б) в межпланетных полетах к Марсу, на Марсе  ~ 30–50-е  гг. XXI века (оптимистический прогноз).

Целесообразно продолжать исследования и использовать знания об истории идей, технологий, проектов защиты людей от радиации в космосе для развития науки, образования и практики освоения космоса.

Литература
  1. Кричевский С.В. Перспективы освоения космоса человеком: Новые идеи, проекты, технологии. Москва, ЛЕНАНД, 2021, 320 с.
  2. Адамович Б.А., Горшенин В.А. Жизнь вне Земли. Москва, Технология-индустрия, 1997, 591 с.
  3. Григорьев А.И., Красавин Е.А., Островский М.А. К вопросу о радиационном барьере при пилотируемых межпланетных полетах. Вестник РАН, 2017, т. 87, № 1, с. 65–69. DOI: https://doi.org/10.7868/S0869587317010030
  4. Самойлов А.С., Ушаков И.Б., Шуршаков В.А. Радиационное воздействие в орбитальных и межпланетных космических полетах: мониторинг и защита. Экология человека, 2019, т. 26, № 1, c. 4–9.
  5. Ушаков И.Б. Космос. Радиация. Человек (Радиационный барьер в межпланетных полетах). Москва, Научная книга, 2021, 352 с.
Ваш браузер устарел и не обеспечивает полноценную и безопасную работу с сайтом.
Установите актуальную версию вашего браузера или одну из современных альтернатив.