Les dosimètres du département de recherche spatiale du centre ELKH pour la recherche énergétique (CER) font également partie de l'expérience qui se déroule dans le cadre de la première mission du programme Artemis de la NASA. La mission fournira des données clés sur le champ de rayonnement cosmique pour la création future d'un vaisseau spatial avec équipage humain, d'une station spatiale en orbite lunaire et d'une base lunaire.
Prêt à lancer
Selon les dernières informations, la fenêtre de lancement de la première phase d'Artemis s'ouvrira aujourd'hui entre 14h33 et 16h33 CET. Le vaisseau spatial Orion et la fusée SLS (Space Launch System) sont déjà assemblés et attendent que les tests de pré-lancement soient effectués. « Launch Complex 39B », le site emblématique des lancements d'Apollo et de la navette spatiale a été rénové et sera le point de départ de ces séries historiques de missions, ek-cer.hu a signalé.
Nous entrons dans une nouvelle ère de voyages spatiaux humains et nous nous rapprochons pour voir à nouveau un humain marcher sur la surface de la Lune. En utilisant l'expérience acquise au cours de ces missions, nous pouvons faire de sérieux progrès dans la réalisation d'un voyage humain réalisable en toute sécurité vers Mars. La mission Artemis de la NASA vise à ouvrir un nouveau chapitre dans le domaine de l'exploration spatiale humaine avec une forte collaboration internationale ; construire un nouveau vaisseau spatial transportant du personnel humain sur la Lune, une station spatiale lunaire en orbite et une base à la surface. À la suite de nombreuses années de préparation, de lancements reportés, de délais allongés et de révisions budgétaires, le système qui permet le premier vol d'essai lunaire du vaisseau spatial Orion (Exploration Mission-1) est prêt. Les mesures du rayonnement spatial sont l'une des principales tâches de la mission, afin de comprendre les effets néfastes potentiels sur la santé des futurs astronautes travaillant dans l'environnement cosmique hostile.
Grâce à ses quatre décennies d'expérience dans la détection des rayonnements cosmiques, le Laboratoire de recherche spatiale du Centre de recherche énergétique participera au prochain "saut de géant" de l'humanité à plusieurs égards (voir aussi : "Instrument hongrois en orbite autour de la Lune"). Le groupe dit « dosimétrie passive » (utilisant des détecteurs non électriques) du laboratoire a été invité à participer à la première grande étape du programme : le vol sans pilote de la sonde spatiale Orion autour de la Lune. Les sièges de l'équipage seront occupés par des soi-disant fantômes humanoïdes ayant plusieurs centaines de dosimètres intégrés à l'intérieur et montés à l'extérieur de leur corps à des fins de mesure.
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Un fantôme dans l'espace
De nombreuses questions clés liées aux rayonnements doivent être soigneusement étudiées lors de la planification de missions humaines, telles que la compréhension de la relation entre l'exposition cutanée et la dose absorbée dans les organes internes, la conception des conditions optimales de protection contre les rayonnements et la détermination des limites de dose appropriées. . Étudier la pénétration des rayons cosmiques à l'intérieur du corps n'est possible qu'à l'aide de mannequins humanoïdes – et ce n'est pas une idée nouvelle. Des imitations de crâne humain ont été utilisées dans les mesures de rayonnement dès les années 1990 à bord de plusieurs navettes spatiales et de la station spatiale Mir également.
Les chercheurs d'EK ont participé à une série d'expériences dans le passé en utilisant un fantôme très détaillé fabriqué par l'Agence aéronautique et spatiale allemande (Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt, DLR) parrainé par l'Agence spatiale européenne (ESA). Les tissus mous et les poumons du fantôme du programme Matroshka étaient faits de polyuréthane à faible densité identique aux tissus et avaient de vrais os humains. Des centaines de positions de mesure ont été conçues à l'intérieur du corps pour des détecteurs de rayonnement actifs (énergivores) et passifs (post-évaluation). Des mesures ont été effectuées à l'extérieur de la Station spatiale internationale et plus tard à l'intérieur de divers modules entre 2004 et 2011. Il est intéressant de noter que des fantômes similaires sont utilisés dans les tests et l'étalonnage des équipements d'irradiation de radiothérapie dans les soins de santé.
L'expérience MARE
L'expérience de rayonnement Matroshka AstroRad (MARE) réalisée à bord du vaisseau spatial Orion appliquera également des fantômes humanoïdes, qui sont également fabriqués par le DLR dans le cadre d'un contrat de l'ESA. Des chercheurs expérimentés dans les mesures fantômes participent à l'expérience en utilisant leurs ensembles de dosimètres de plusieurs pays (Autriche, Belgique, République tchèque, Allemagne, Hongrie, Pologne, États-Unis et Japon). Semblable aux missions Matroshka, l'objectif est de déterminer la quantité et la qualité des rayonnements ionisants absorbés dans différents types de tissus, évaluant ainsi l'exposition aux rayonnements de l'équipage. Une différence essentielle est que dans ce cas les fantômes imitent le corps féminin. La différence dans la distribution des tissus et la structure des organes du corps masculin et féminin est importante du point de vue biologique et de la radioprotection, de sorte que les nouveaux résultats seront uniques. Au cours de la mission, deux fantômes identiques - nommés Helga et Zohar - seront assis côte à côte et Zohar portera également le gilet de radioprotection AstroRad. Le gilet a déjà été testé à bord de la Station spatiale internationale, mais le voyage lunaire crée des conditions uniques résultant en de nouvelles informations utiles. En plus des 1,400 XNUMX positions de capteur à l'intérieur des fantômes, des mesures seront également effectuées sur la surface extérieure du gilet afin d'évaluer la dose de rayonnement pouvant être évitée lors du port de l'équipement de protection.
Les ensembles de dosimètres passifs
Les données dosimétriques des missions Apollo sont assez nombreuses, les résultats de la mission MARE promettent donc d'être très importants. Les équipes de recherche participantes effectuent depuis plus de 10 ans des mesures dans le module Columbus de la Station Spatiale Internationale dans le cadre des expériences DOSIS-3D. En utilisant les expériences acquises dans la collaboration, une configuration de mesure a été développée dans laquelle le rayonnement cosmique peut être détecté simultanément avec différents types de dosimètres passifs. Ces ensembles composés de dosimètres thermoluminescents et de détecteurs de traces nucléaires à semi-conducteurs seront placés sur la surface corporelle des fantômes et au-dessous et au-dessus du gilet de radioprotection, respectivement. À la surface des détecteurs de traces nucléaires à semi-conducteurs, les particules à libération d'énergie plus élevée (telles que les protons et les atomes qui volent à une vitesse proche de la lumière lors d'explosions de supernova) provoquent des traces visibles, tandis que les détecteurs thermoluminescents stockent les informations des particules à plus faible la libération d'énergie (rayonnement gamma, neutrons) traverse les parois de l'engin spatial. Ces détecteurs seront évalués dans les installations au sol à la fin de la mission.
En fin de compte, sur la base des résultats de l'expérience de 42 jours, nous pourrons découvrir quel type de conditions de rayonnement prévalent dans le vaisseau spatial Orion et quelle est l'efficacité du gilet de protection contre les rayonnements AstroRad. En complétant toutes ces informations avec les données des dosimètres actifs (électroniques) les plus modernes et de plusieurs autres instruments embarqués, l'humanité peut acquérir des connaissances qui contribueront grandement à l'exécution en toute sécurité des futures missions Artemis. Le Centre de recherche sur l'énergie participera également aux prochaines étapes, NOUS ALLONS également vers la station spatiale Gateway !
La source: ek-cer.hu
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