Uzaydaki radyasyon nereden geliyor ve onu gözlemleyebilir miyiz?


12

Ben var son zamanlarda okumaktayım uzay yolculuğu şiddetle "uzay radyasyonu" ve nasıl insan uzay keşif için bir tehdit teşkil etkilendiğini söyledi.

Bu radyasyon Güneşimiz gibi yıldızlardan mı geliyor, yoksa her şeye kadir mi - sadece onu diyelim - özel bir kaynağı olmayan uzayda (kozmik gürültü gibi) "kuvvet" mi?

Ayrıca, amatör bir gökbilimci bu radyasyonu gözlemleyebilmek için bir şekilde görselleştirebilir mi?

Yanıtlar:


3

Kozmik ışınlar, hem farklı frekanslardaki elektromanyetik radyasyondan (yani fotonlar) (radyo dalgaları, IR, ışık, UV ışığı, röntgenler, gama ışınları) hem de yüklü parçacıklardan (protonlar, elektronlar, hatta hafif element iyonları) oluşur. ve nötrino gibi diğer şeyler.

Dünyada karşılaştığımız radyasyonun büyük çoğunluğu güneşten gelecektir, çünkü çok yakın ve temelde büyük bir yayılan damladır. Genellikle izotropik (tüm yönlerde eşit olarak) yayılan kaynaklarla, radyasyon yoğunluğu mesafenin karesiyle düşer. Bu, radyasyonun çok, çok hızlı azaldığı anlamına gelir. Güneşten iki kat uzağa gidin ve radyasyonun sadece dörtte birini elde edersiniz.

UV ve üzeri EM ışınları (X ışınları ve gama ışınları) muhtemelen en zararlıdır. Dünyanın manyetik alanı bizi bu ışınlardan korur, ancak gezegenler arası seyahatin bu faydası olmaz. X-ışınları ve gama ışınları, çok uzakta olan süpernovalardan ve diğer yıldız nesnelerden de gelebilir, ancak muhtemelen astronotları etkilemek için çok zayıf olacaktır. Bununla birlikte, hassas özel teleskoplar ve uydular tarafından alınabilir.

Yüklü parçacıklar uzay gemileri ve elektronikler için bir sorun olabilir, ancak astronotları korumak için muhtemelen uzay aracında ekranlama ile nemlendirilebilir.

Nötrinolar endişe duymuyorum, çünkü diğer maddelerle neredeyse hiç etkileşime girmiyorlar.

Bir amatör olarak, UV ve üstünü tespit etmekte sorun yaşayacaksınız. Esas olarak manyetosfer ve atmosfer tarafından bu tür radyasyondan korunuyoruz.

Yine de, kuzey ışıklarının fotoğraflarını çekerek parçacık radyasyonunu tespit edebilirsiniz ... :)


1
Gamma Ray Bursts'tan bahseder misiniz? Eğer yeterince yaklaşırlarsa tehlikeli olabilirler.
envite

1
Manyetosferin x ışınları veya gama ışınları üzerinde hiçbir etkisi yoktur, çünkü fotonlar manyetik alanlardan etkilenmez. Bizi onlardan koruyan, UV'den daha enerjik bir şey emen atmosferdir. Genel olarak, dış UV, x ve gama ışınları, inanılmaz derecede şanssız olmadıkça ve oradayken bir GRB olmadıkça, gerçekten bir sorun değildir. Yüklü parçacıklar uzay araştırmaları için büyük endişe kaynağıdır, manyetosfer bizi yeryüzünde onlardan korur ve onları van allen kuşağında toplar.
John Meacham

2

Tüm enerjili maddeler radyasyon yayar. Radyasyon, başka bir cevapta kapsanan elektromanyetik enerji veya parçacıklardan oluşabilir. İyonlaştırıcı ve iyonlaştırıcı olmayan iki tür radyasyon vardır. İyonlaştırıcı radyasyon, ağırlıklı olarak tehlikeyle ilgili olduğumuz tiptir, çünkü içinden geçtiği atomları iyonlara dönüştürebilir - ki bu insan sağlığı için tehlikelidir. İyonlaştırıcı olmayan radyasyon, termal iyonlaşmaya neden olacak kadar ısı üretirse hala tehlikeli olabilir.

İyonlaştırıcı radyasyon

  • Ultraviyole (10 ila 125 nm dalga boyunda) - Dünya atmosferi tarafından emilen ancak uzayda bulunan elektromanyetik radyasyon
  • X-ışını - tıbbi iş için aldığımız küçük dozlarda nispeten zararsız, ancak daha fazla maruz kaldığında zararlı
  • Gama radyasyonu - nükleer süreçler sırasında yayılan çok küçük dalga boyu elektromanyetik radyasyon
  • Alfa radyasyonu - tek bir parçacık (helyum-4 çekirdeği) olarak bağlı iki proton ve iki nötron cilde düşük hızlarda nüfuz edemez, ancak yüksek enerjili alfa parçacıkları insan sağlığı için tehlike oluşturabilir (atmosfere nüfuz edemez, ancak uzayda mevcut olabilir) )
  • Beta radyasyonu - elektronlar (Beta-eksi) veya pozitronlar (Beta-artı) olabilir, tipik olarak atmosfere nüfuz etmez, ancak korumasız insan dokusuna kolayca nüfuz edebilir
  • Nötron radyasyonu - nükleer fisyon tarafından yayılan nötronlar, oldukça tehlikeli, kolayca iyonize olur ve hatta diğer materyalleri radyoaktif hale getirebilir

İyonlaştırmayan radyasyon

  • Ultraviyole (spektrumun alt kısmı) - iyonize olmayan, ancak insan vücudu üzerinde bazı tehlikeli etkilere sahip olabileceği kadar yüksek enerji
  • Görünür ışık - gördüğümüz elektromanyetik enerji, yaklaşık 380-750 nm dalga boyu
  • Kızılötesi - çoğu nesne tarafından günlük olarak ele aldığımız sıcaklıklarda, yaklaşık 700 nm ila 1 mm dalga boyunda yayılan elektromanyetik enerji
  • Mikrodalga - 1 mm'den 1 metreye kadar dalga boylarının elektromanyetik enerjisi
  • Radyo dalgaları - kızılötesinden daha büyük dalga boylarının elektromanyetik enerjisi

Kullanılan Wikipedia düzenlemek ve bilgi desteklemek için bir referans olarak

Uzayda çok sayıda radyasyon kaynağımız var, çünkü tüm enerjili maddeler radyasyon yayar. Yıldızlar çoğu radyasyon türünü yayan büyük bir faktördür. Süpernova ve kara delikler de radyasyon yayar. Son olarak, Big Bang'den bu yana evrende bir miktar radyasyon yayılmaktadır. Kozmik Mikrodalga Arkaplan (SPK) radyasyonu bize erken evreni gösterir.

Radyasyonu gözlemlemenin birçok yolu vardır. Geleneksel teleskoplar, doğal ışığı görünür ışık almak ve lenslerle büyütmek için kullanır. Radyo teleskoplar bir amatör için daha kolaydır. İşte basit bir radyo teleskop inşa etmek konusunda bazı talimatlar. Kızılötesine yakın ışık, düzenli bir teleskop ve kızılötesi film içeren bir amatör tarafından kolayca gözlemlenebilir, ancak bu bize görünür ışıktan çok daha fazla ayrıntı vermez. Uzaydan gelen kızılötesinin çoğu atmosferimiz tarafından emilir ( daha çok kızılötesi teleskoplarda ). UV ve daha yüksek radyasyonun amatörler tarafından tespit edilmesi de zor olacaktır çünkü atmosferimiz bizi parçacık radyasyonunun yanı sıra ondan da korumaktadır.

Bir akıllı answerer yayınlanmıştır, biz olabilir parçacık radyasyonu üst atmosferine iyonlaştırarak ortaya çarpıcı ışık efektleri gözlemleyin. Parçacık radyasyonu genellikle Dünya'nın manyetik alanı tarafından saptırılır, ancak bazen alan çizgileri boyunca kutuplara doğru hareket eder, bu yüzden parçacık radyasyonunun ışık etkileri sadece Kuzey ve Güney ışıkları gibi kutup bölgelerinde görülür.

Sitemizi kullandığınızda şunları okuyup anladığınızı kabul etmiş olursunuz: Çerez Politikası ve Gizlilik Politikası.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.