Welche Art von Software wird verwendet, um Strahlenschutzsimulationen für den Einsatz im Weltraum oder auf dem Mars zu erstellen?

Hoffentlich ist das relevant für das Board und wird nicht gelöscht. Kurzer Hintergrund: In Thailand. Doktorand, Maschinenbau, mit sehr begrenztem Wissen über nukleare oder Weltraumstrahlung. Keine lokalen Ressourcen oder Spezialisten, die konsultiert werden können.

Ich versuche herauszufinden, ob es eine Software gibt, die NASA, SpaceX und Satellitenhersteller verwenden, um die Wirksamkeit ihres Strahlungsschilds zu messen, bevor sie Dinge herstellen. Wenn wir beispielsweise ein Produkt entwerfen, führen wir grundlegende Belastungssimulationen in Solidworks durch, um zu sehen, ob es seinem Zweck standhält. Oder verwenden Sie COMSOL für tiefere Messungen.

Nach dem, was ich bei Google gefunden habe, gibt es mindestens zwei Softwareprogramme (die beide behaupten, Industriestandard zu sein), die sich mit der Simulation von Weltraumstrahlung befassen. Einer ist FASTRAD und der andere ist Novice .

Ich habe auch festgestellt, dass die Verwendung von Software, die sich mit Molekulardynamik befasst (wie ACEMD oder GROMACS ), eine Option ist, da Weltraumstrahlung oder GCR extrem energiereich ist und direkt mit Molekülen und Atomen interagiert.

Es gibt auch RITRACKS der NASA , aber nach dem, was es liest, zielt es darauf ab, biologische Schäden durch schwere Ionen zu simulieren.

In Bezug auf wissenschaftliche Arbeiten wird am einfachsten die Verwendung von "Monte-Carlo-basierten Simulationen" ohne viele Einzelheiten angegeben (die ich auf meinem Verständnisniveau verstehen kann). Und alle 4 der oben genannten Software tun das.

Bei FASTRAD und Novice bin ich unsicher, da mir das meiste auf der Website etwas fremd vorkommt. Aber für ACEMD und GROMACS halte ich es für unpraktisch, diese Methode zu verwenden, wenn man bedenkt, wie lange es dauert, selbst einfache Simulationen zu berechnen und zu rendern. Aber andererseits ist es die Raumfahrtindustrie, und die muss sehr genau sein?

tl;dr - Wie kommen NASA et al. simulieren, ob ihre Strahlungsschilde ihre Aufgaben erfüllen werden?

Der Zweck, für den ich dies frage, ist, dass ich an ISRU interessiert bin und simulieren möchte, um zu sehen, ob meine Entwürfe durch GCR/langfristige außerirdische Nutzung überleben können. Der zuverlässigste Weg, dies zu tun, wären tatsächliche Tests, die im NASA Space Radiation Laboratory ( NSRL ) durchgeführt werden, aber das ist auf der anderen Seite der Welt, und wir alle wissen, wie reich Forschungsbudgets sein können.

PS Es besteht die Möglichkeit, dass ich den Designansatz, den ich bei der Arbeit für den Weltraum verfolgen sollte, völlig missverstanden habe. Ich würde mich sehr freuen, wenn jemand Referenzmaterial hätte, das er vorschlagen möchte, das mich in die richtige Richtung für diese Art von Dingen weisen könnte. Mir ist klar, dass ich völlig überfordert bin, aber dies ist eines der wenigen Projekte, das mich trotz der Hürde begeistert. Berater auf demselben Boot lol