Nimmt die Strahlungsgefahr im interplanetaren Raum ab, je weiter man von der Sonne entfernt ist?

Nimmt die Strahlungsgefahr zu oder ab, wenn Sie sich weiter von der Sonne entfernen?

Ich verstehe, dass Astronauten einer erheblichen Strahlungsgefahr ausgesetzt sind. Sagen wir, Reisen von der Erde zum Mars, aufgrund der Strahlung von der Sonne und auch von anderen Quellen.

Nimmt diese Gefahr ab, je weiter man sich von der Sonne entfernt und in das äußere Sonnensystem hineinbewegt ? Ich frage nicht nur nach den Strahlungsgefahren der Sonne. Ich frage nach allen Strahlungsgefahren, unabhängig von ihrer Quelle. Nehmen die Werte aller Strahlungsquellen zu oder ab, je weiter Sie gehen?

Als Gegenbeispiel: Jupiters tödliche Teilchengürtel.
Ähnlich genug, um komplementär zu sein: physical.stackexchange.com/questions/74762/…
@Joe: Das Fragewort sagt "weiter in das äußere Sonnensystem hinein". Ist der Umfang der Frage auf die Wirkung der Strahlung als Funktion der Entfernung innerhalb des Sonnensystems beschränkt?
@Jeder, ja. Mich interessiert die Strahlungsgefahr für Astronauten nur innerhalb des Sonnensystems als grobe Funktion der Entfernung von der Sonne.

Antworten (2)

Beginnen wir mit ein paar unausgesprochenen Annahmen

  • Strahlung bezieht sich auf Emissionen von jedem Körper im Weltraum. Um nur einige mögliche Quellen zu nennen
    • Stern
    • Nebel
    • Gasriese
  • Gefahr bedeutet Gefahr für Menschen
  • Sonne bezieht sich auf unseren eigenen Sol

Die Antwort scheint sich manchmal zu widersprechen. Das mag daran liegen, dass mein Versuch hier darin besteht, eine ... ganzheitliche (in Ermangelung eines besseren Wortes) Sicht auf das Wenige zu bieten, das ich verstehe, mich erinnere und lese.


Hintergrund: Wie bereits vorausgesetzt, dienen Erdatmosphäre und Magnetosphäre als Schirm. Sie schirmen das oberflächengebundene Leben auf der Erde vor bekannten Strahlungsquellen ab. Die Sonne ist vielleicht die nächste Strahlungsquelle. Aber auch der Sonnenwind dient dazu, Planeten innerhalb des Sonnensystems vor kosmischer Strahlung zu schützen

Wikipedia schreibt zu sagen

Bei Entfernungen von ~94 AE von der Sonne durchläuft der Sonnenwind einen Übergang, der als Terminierungsschock bezeichnet wird, von Überschall- zu Unterschallgeschwindigkeit. Die Region zwischen dem Beendigungsschock und der Heliopause wirkt als Barriere für kosmische Strahlung und verringert den Fluss bei niedrigeren Energien (≤ 1 GeV) um etwa 90 %. Die Stärke des Sonnenwinds ist jedoch nicht konstant, und daher wurde beobachtet, dass der Fluss der kosmischen Strahlung mit der Sonnenaktivität korreliert.

Eine unabhängige Quelle für das oben Genannte

Weiter geht es - eine weitere wichtige Strahlungsquelle im Sonnensystem ist Sol selbst. Die von NSSDC erhältlichen planetaren Datenblätter zeigen den Rückgang der Sonneneinstrahlung, wenn man sich innerhalb des Sonnensystems von Merkur zu Pluto bewegt. Dies schließt natürlich das sichtbare Spektrum ein.

So ...

  • Die kosmische Strahlung innerhalb des Sonnensystems wird durch Sols Wetter beeinflusst.
  • Die einfallende Strahlung von Sol ist direkt proportional zur Entfernung von der Sonne

Bleiben Sie noch im Sonnensystem, was sind die anderen möglichen Strahlungsquellen ? Der Kommentar von DeerHunter vom 22. August liefert eine Antwort. Die Gasgiganten sind in den Radiobändern hörbar; sie können eine Quelle und daher potentiell gefährlich sein. Eine Person, die in einem Druckbehälter eines Reaktors steht, wäre wahrscheinlich unabhängig von kosmischer Strahlung und Sonnenstrahlung in Gefahr; Ersetzen Sie "Reaktor" beispielsweise durch Jupiter, und die Analogie passt zu einem "T".

Zwischen den bekannten Hauptquellen (Cosmic Rays und Sol) liegen meine Eindrücke

  1. Das Risiko steigt, wenn man sich vom inneren Sonnensystem entfernt, und
  2. Das Risiko ist wahrscheinlich eine Funktion der Nähe zu alternativen Quellen.

Ja, wenn Sie sich von unserem Sonnensystem entfernen, nimmt die Strahlung der Sonne ab, weil sie dem Gesetz des umgekehrten Quadrats folgt. Aber eine andere Strahlungsquelle ist die galaktische kosmische Strahlung :Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Galaktische kosmische Strahlung (GCR) Die galaktische kosmische Strahlung entsteht außerhalb des Sonnensystems. Es besteht aus ionisierten Atomen, die von einem einzelnen Proton bis zu einem Urankern reichen. Die Flux-Niveaus (Durchflussrate) sind niedrig. Da sie sich jedoch sehr nahe an Lichtgeschwindigkeit bewegen und weil einige von ihnen aus sehr schweren Elementen wie Eisen bestehen, erzeugen sie eine intensive Ionisierung, wenn sie Materie passieren.

Größtenteils schützt das Erdmagnetfeld Raumfahrzeuge vor galaktischer kosmischer Strahlung. Die kosmische Strahlung hat jedoch freien Zugang über die Polarregionen, wo die magnetischen Feldlinien zum interplanetaren Raum hin offen sind.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Der Fluss der galaktischen kosmischen Strahlung ist außerhalb der Heliosphäre isotrop, innerhalb der Heliosphäre führt der Ausbreitungseffekt zu einer Isotropie von ungefähr 1%

Die Sonne ist nicht nur die Strahlungsquelle für ein Raumschiff, sondern es gibt unzählige Sterne wie die Sonne innerhalb und außerhalb unseres Sonnensystems, die Strahlung aussenden.

Die Strahlungswirkung nimmt stärker ab (nach der Heliosphäre), es sei denn, das Raumschiff wird von dem plötzlichen Ausbruch galaktischer kosmischer Strahlung getroffen.

Ja, das Vorhandensein von Strahlung ist im gesamten Universum allgegenwärtig, aber ich bin mir immer noch nicht sicher, ob dies die Frage beantwortet: Nimmt die "Strahlungsgefahr " (Menschen, Raumfahrzeuge usw.) ab, wenn Sie sich von der Sonne entfernen (oder die Sonne verlassen ). System komplett)?
@RobertCartaino Ja, es besteht die Gefahr von Strahlung außerhalb des Sonnensystems, aber die Strahlung der Sonne nimmt ab, wenn wir uns von der Sonne entfernen :-)
@Hash, ich frage nicht nur nach Strahlungsgefahren durch die Sonne, ich frage nach allen Strahlungsgefahren. Nehmen sie zu oder ab, je weiter Sie nach draußen gehen?
Eine noch interessantere Frage ist, ob die Strahlengefährdung (im Sinne einer Schädigung des menschlichen Körpers) proportional zur Strahlendosis korreliert . Soweit ich weiß, ist dies nicht der Fall - zB gibt es eine unerwartete Zunahme bestimmter Niedrigdosierungsregime, die so geringe Schäden verursachen, dass ein menschlicher Körper sie nicht reparieren würde. Das richtet auf Dauer mehr Schaden an als eine höhere Strahlendosis, die die Reparaturmechanismen auslöst.
Die Kurve würde wie folgt aussehen: Quadratischer Abfall mit Abstand + einer Konstante. Summe aus Sonnenstrahlung, die abfällt, und galaktischer Strahlung, die konstant bleibt.
@ernestopheles: Das Problem mit niedrigen Strahlungsdosen ist nicht "der Körper repariert es nicht", sondern dass der Schaden nicht schwer genug ist, um bestrahlte Zellen abzutöten, aber in der Lage ist, ihre wachstumsbegrenzenden Eigenschaften zu schädigen; Thoraxkrebs, der durch eine kleine Dosis von I-131 verursacht wird, kann mit einer großen Dosis von I-131 geheilt werden, die einfach alle Thoraxzellen abtötet, ob kanzerös oder nicht.