Rumstråling gengivet i laboratoriet til det bedre, sikrere missioner

Menneskeskabt rumstråling er blevet produceret i forskning ledet af University of Strathclyde, som kunne være med til at gøre udforskning af rummet sikrere, mere pålidelig og mere omfattende.

Forskere brugte nye laser-plasma-baserede acceleratorer til at efterligne strålingen, som udgør en risiko for astronauter og rumteknologi på grund af den manglende beskyttelse mod det i rummet.

Studiet, finansieret af Den Europæiske Rumorganisation (ESA), viser for første gang, at denne type enheder kan bruges til realistisk rumstrålingsgengivelse og test på Jorden.

Forskningen, udgivet i Videnskabelige rapporter , involverede også forskere og F&U-kapaciteter hos ESA, Heinrich-Heine-Universitetet Düsseldorf, det centrale laseranlæg - hvor strålingstestene blev udført - universitetet i Hamburg, Leibniz Supercomputing Center og University of California Los Angeles.

Eksplorative proof-of-concept-eksperimenter er blevet udført på Heinrich-Heine-Universitetet i Düsseldorf og på Storbritanniens Central Laser Facility. I samarbejde med National Physical Laboratory og Central Laser Facility, yderligere udvikling af denne applikation er planlagt på det Strathclyde-baserede Scottish Center for Application of Plasma-Based Accelerators (SCAPA).

Professor Bernhard Hidding, fra Strathclydes Institut for Fysik, sagde:"Rumstråling er en fare for satellitelektronik såvel som bemandede rumrejser. Jordens magnetiske kerne skærmer os mod farlige partikler, men rummet har ingen sådan beskyttelse.

"At teste en løsning ville ideelt set blive udført i rummet, men det er dyrt; desuden, plads

stråling er vanskelig at replikere under laboratorieforhold med konventionelle strålingskilder, som producerer stråling med ret unaturlig energifordeling. Ved at bruge laser-plasma-acceleratorer, imidlertid, vi var i stand til at producere partikelflux, som mere lignede forhold i rummet.

"Vores forskning viser, at laser-plasma-acceleratorer er levedygtige værktøjer til testning af rumstråling og er et værdifuldt supplement til konventionelle jordbaserede testteknikker. Der forventes yderligere fremskridt inden for laser-plasma-acceleratorteknologi, og dette vil tillade rækken af ​​nøjagtigt reproducerbar rumstråling. skal udvides yderligere, til, for eksempel, strålingsbælter fra andre planeter med magnetfelter, såsom Jupiter eller Saturn.

"Disse planeter har meget stærkere magnetfelter, generere langt højere energielektroner end Jordens, men udforskningsmissioner i disse barske strålingsmiljøer har en høj videnskabelig prioritet, såsom at undersøge muligheden for vand på Jupiter-månen Io."