Kann eine auf die Sonne gerichtete Wassersäule als Schutzschild gegen Sonneneruptionen verwendet werden?

Die typische Weltraumumgebung wird aus Elektronen-, Protonen- und Photonenstrahlung bestehen. Jeder dieser drei Partikeltypen interagiert unterschiedlich mit unterschiedlichen Materialien. Aus diesem Grund sollte ein Raumfahrzeug-Schild aus verschiedenen Materialien in Schichtkuchenweise bestehen, um alle Partikel bestmöglich abzuschirmen. Das Wasser stoppt Protonen ziemlich gut, da die Masse zwischen den Protonen und den Wasserstoffatomen im Wasser ähnlich ist. Wasser stoppt jedoch weder hochenergetische Photonen (Röntgen- und Gammastrahlen) noch sehr gut Elektronen. Die Elektronen werden bremsstrahlen, was einen aufgebauten Photonenfluss erzeugt, und die solaren Photonen werden einer Compton-Streuung unterzogen, was wiederum einen aufgebauten Elektronenfluss verursacht, der auch in Photonen mit niedrigerer Energie bremst. Das Wasser ist großartig für Protonen,

Dies ist ein interessantes Konzept. Der Wasserschild kann Partikel und Photonen sowohl absorbieren als auch streuen. Wenn der Wasserschutz zu einer konkaven Linse geformt ist, kann er zusätzlich Photonen brechen, obwohl hochenergetische Photonen wie Röntgen- und Gammastrahlen sehr schwer zu brechen sind, so dass das Nützliche wahrscheinlich Streuung ist.

Wenn sich der Schild sehr nahe am Raumfahrzeug befindet, ist diese Streuung nicht sehr nützlich, da die Partikel / Photonen, selbst gestreut, wahrscheinlich immer noch auf den Lebensraum treffen, aber wenn der Schild in einiger Entfernung ist, werden ankommende Partikel, die gebrochen oder gestreut werden, getroffen den Lebensraum wahrscheinlich vollständig verfehlen, würde die Wassersäule somit unabhängig von ihrer Fähigkeit, die einfallende Strahlung vollständig zu stoppen, effektiv einen Schatten mit reduzierter Strahlung liefern.

Soweit ich das beurteilen kann, würde das Konzept funktionieren, und es wäre effektiver als ein engerer Schild. Eine offensichtliche Sache ist, dass je näher die Sonne an einer Punktlichtquelle am Himmel ist, desto effektiver wäre sie. Um wirksam zu sein, sollte der Schild die Sonnenscheibe vom Raumfahrzeug aus gesehen vollständig blockieren (wie bei einer Sonnenfinsternis). Dies wäre bei Pluto sehr einfach und bei Merkur sehr schwierig. Ich würde also sagen, dass das Ausmaß, in dem Masse eingespart werden könnte, weitgehend davon abhängen würde, wie weit das Raumschiff von der Sonne entfernt ist. Man könnte sagen, dass das Konzept dort am nützlichsten ist, wo es am wenigsten benötigt wird.