Hybrid-Torus als aktive Raumstrahlungsabschirmung

Ein hybrider Torus scheint das zu sein, was man bekommt, wenn man einen Torus nimmt und ihn ausdehnt, so dass er eine Nahkugel wird.

(Bild aus Townsend, LW (1983). HZE-Partikelabschirmung mit begrenzten Magnetfeldern. Journal of Spacecraft and Rockets, 20(6), 629-630. )

Stellen Sie sich vor, Sie nehmen einen Torus, auf dessen Oberfläche entlang der Breitengrade ein elektrischer Strom fließt. Dadurch entsteht im Inneren des Torus ein Magnetfeld, das Partikel ablenkt. Aber es ist unbequem, in einem starken Magnetfeld zu leben und zu arbeiten. Das zentrale Loch ist feldfrei und etwas geschützt, aber offensichtlich können kosmische Strahlen aus einigen Richtungen eintreten. Der Hybrid-Torus verformt also den Torus zu einer nahezu kugelförmigen Kugel mit einem inneren kugelförmigen "Loch", das durch zwei Polartunnel mit der Außenwelt verbunden ist. Die Wände sind voller Strom und der Raum zwischen den Kugeln hat ablenkende Magnetfelder. Es bleibt also nur noch, etwas Abschirmung über und unter den Tunneln anzubringen, und der Innenraum ist schön abgeschirmt.

Wie effektiv ist es? Das Townsend-Papier glaubt, dass dies für Sonnenteilchen gut funktioniert, aber nicht für die kosmischen Schwerionenstrahlen des Weltraums. Wenn Sie jedoch supraleitende Spulen haben, scheint dies eine gute Konfiguration zu sein , und andere verwandte toroidale Geometrien wurden mit moderner Technologie simuliert . Aber wie Townsend 2004 betonte , ignorieren viele dieser Analysen unbequeme Teile des Strahlungsspektrums, ob die gesamte Ausrüstung für den Schild leichter und handlicher ist als ein einfacher passiver Schild und ob die technischen Details sehr starker Felder alles haben ausgearbeitet worden.