Вариации радиационной обстановки на международной космической станции на фазе спада 23-го цикла солнечной активности

• Автор: Лишневский, Андрей Эрикович
• Шифр специальности: 01.04.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 134 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
Глава 1. ОСНОВНАЯ ИНФОРМАЦИЯ О РАДИАЦИОННОЙ ОБСТАНОВКЕ НА ОКОЛОЗЕМНЫХ ОРБИТАХ (ПО ЛИТЕРАТУРНЫМ ДАННЫМ)
1.1. История экспериментальных исследований радиационной обстановки в ближнем космосе
1.2. Особенности радиационной обстановки на околоземных орбитах в различных фазах цикла солнечной активности. Вариации радиационной обстановки

1.3. Модели радиационной обстановки на околоземных орбитах.

1.4. Применение моделей радиационной обстановки. Перспективы и задачи дальнейших исследований

Глава 2. ОПИСАНИЕ АППАРАТУРЫ. МЕТОДИКА ОБРАБОТКИ ДАННЫХ

2.1. Описание аппаратуры

2.2. Описание информационных массивов

2.3. Методика обработки дозиметрических данных

Глава 3. АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ ОБРАБОТКИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ДАННЫХ
3.1. Результаты обработки данных с десятиминутным временным разрешением (первая методика обработки данных)
3.2. Вклад в суточную дозу от ГКЛ
3.3. Вклад в суточную дозу от РПЗ
3.4. Результаты обработки данных с десятисекундным временным разрешением (вторая методика обработки данных)
Глава 4. МЕТОДИКА РАСЧЕТНОЙ ОЦЕНКИ ДИНАМИКИ НАКОПЛЕНИЯ ДОЗЫ НА МКС

4.1. Описание методики расчетной оценки радиационной обстановки на

4.2. Описание информационных массивов
4.3. Результаты прогнозирования динамики накопленных доз на МКС .
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ВВЕДЕНИЕ
То, что околоземное космическое пространство таит в себе радиационную угрозу, стало известно исследователям с самого начала космической эры. В октябре и ноябре 1957 г. в Советском Союзе на околоземную орбиту были выведены аппараты «Спутник-1» и «Спутник-2». Научная нагрузка для «Спутника-2» была разработана исследовательской группой под руководством С.Н. Вернова в НИИЯФ МГУ. Основную часть научной нагрузки для «Спутника-2» составлял счетчик Гейгера-Мюллера, предназначавшийся для регистрации потоков заряженных частиц. В январе 1958 г. 4-х ступенчатая ракета «Юпитер-С», разработанная Вернером фон Брауном (США), вывела на околоземную орбиту первый американский искусственный спутник, «Explorer-1». Установленное на «Explorer-1» научное оборудование было практически идентично аппаратуре, установленной на советском «Спутнике-2»; это был счетчик Гейгера -Мюллера, сконструированный под руководством Джеймса Ван Аллена (Айовский Университет).
И советский, и американский аппараты зарегистрировали мощнейшие потоки космической радиации, которые не были предсказаны теоретическими моделями, существовавшими на тот момент (впоследствии зарегистрированные на «Спутнике-2» и «Explorer-1» потоки радиации будут отождествлены с потоками частиц радиационных поясов Земли (РПЗ) [1]). С этого самого момента и до настоящего времени тема космической радиации и радиационной безопасности во время космических полетов находится в зоне интереса различных групп исследователей. Ионизирующие излучения космического пространства являются важным фактором, ограничивающим возможности работы космической техники и людей в космическом пространстве. Необходимость совершенствования модельного описания радиационной обстановки в околоземном космическом пространстве общеизвестна и отражается в предпринимаемых в последнее время усилиях

контроля и степени радиационной опасности в процессе полета (согласно [21]).
Интересные исследования радиационной обстановки были проведены при помощи аппаратуры «ИЗИЕ», установленной на внешней стороне Европейского модуля «Колумбус», находящегося в составе ОК «МКС» [22]. Дозиметр «ЮИЕ» представлял из себя прибор, подобный уже упоминавшемуся полупроводниковому дозиметру «ЛЮЛИН», но в его работе были дополнительно задействованы четырехканальные спектрометры видимого и УФ-диапазона [22]. Прибор «ИЗБЕ» работал с 20 февраля 2008 г. по 5 сентября 2009 г., и имел 10-секундное временное разрешение получаемых с его помощью дозиметрических данных. Благодаря прибору «ЯЗВЕ» удалось экспериментально зафиксировать связанный с увеличением защищенности детекторов эффект уменьшения доз, регистрируемых дозиметром в области ЮАА, во время стыковок пилотируемых кораблей системы «Спейс Шаттл» с ОК «МКС» и дальнейшего их нахождения в этом состоянии [22].
Исследования радиационной обстановки в околоземном космическом пространстве (в диапазоне высот от 293 до 615 км) проводились не только на орбитальных комплексах, но и на пилотируемых кораблях системы «Спейс Шаттл»; в этих миссиях в качестве детектирующей системы использовались тканеэквивалентные пропорциональные счетчики [23].