Когда 9 июля 1962 года военные из США сбросили 1,4-мегатонную ядерную бомбу на околоземную орбиту, высокоэнергетические электроны, выброшенные радиоактивным мусором от разорвавшейся бомбы, не самым положительным образом повлияли на первые в мире спутники связи, частично разрушив их электронику и приведя в негодность солнечные батареи самых высокотехнологичных устройств того времени. Подобное событие можно было бы списать на издержки холодной войны между США и Советским Союзом, если бы не одно “но” в лице современной Северной Кореи, которая владеет ядерным оружием при отсутствии у нее космических спутников. Для того, чтобы обезопасить себя от потенциального воздействия радиации, американские ученые пытаются изобрести действенное орбитальное “лекарство”.

Можно ли построить орбитальное средство для защиты от радиации?

Как избавиться от радиации?

Радиация — вредное ионизирующее излучение, которое обладает разрушительным эффектом для любой биологической жизни. Согласно статье, опубликованной на портале sciencemag.org, американские ученые планируют отправить на орбиту нашей планеты сразу три космических устройства, целью которых станет сбор данных о том, как человечеству можно будет избавиться от высокоэнергетических электронов, захваченных магнитным полем планеты. Этот процесс, называемый восстановлением радиационного пояса (RBR), обычно происходит естественным образом в тот момент, когда радиоволны из глубокого космоса или с Земли выбивают электроны, захваченные в радиационных поясах Ван Аллена, в верхние слои атмосферы, где они быстро теряют энергию, часто вызывая полярные сияния.

Радиационные пояса Ван Аллена являются мощным щитом от проникновения на Землю вредного космического излучения

В настоящее время исследователи готовы попробовать искусственную рекультивацию, излучая радиоволны в пояса Ван Аллена. Для осуществления столь амбициозной задачи, американские физики испытали с помощью ВМС США низкочастотные (VLF) антенные башни — мощные средства военной коммуникации, используемые для связи с подводными лодками. Каждая из таких антенн имеет важную миссию — передавать волны VLF в пояса Ван Аллена, измеряя при этом осаждающиеся частицы с помощью бортовых детекторов.

Команда ученых из Лос-Аламоса и Центра космических полетов имени Годдарда НАСА возглавляет второй эксперимент по осаждению низкочастотных частиц. Так, в апреле 2021 года команда планирует запустить зондирующую ракету, несущую эксперимент по взаимодействию пучка плазмы с миниатюрным ускорителем, который создаст пучок электронов, генерирующий волны VLF, способные подхватывать частицы. Исследователи считают, что, подобный компактный ускоритель электронов может стать лучшим способом защититься от радиации, чем гигантская VLF-антенна, чьи размеры превышают размеры футбольного поля.

Третий эксперимент, предложенный учеными, может быть реализован не раньше 2021 года, когда военно-морская исследовательская лаборатория США планирует запустить миссию под названием «космические измерения турбулентности, вызванной ракетой». Зондирующая ракета влетит в ионосферу — особый атмосферный слой высотой в сотни километров, заполненный ионами и электронами, выбросив около 1,5 килограмма атомов бария. Ионизированный солнечным светом, барий создаст кольцо движущейся плазмы, испускающей радиоволны. Подобная космическая очистка помогла бы человечеству защиться от последствий ядерного взрыва и, помимо всего прочего, смогла бы обезопасить будущих астронавтов от воздействия высокоэнергетических электронов во время вхождения космического аппарата в опасную зону радиационных поясов.