Миссия NASA для исследования лунной радиации.

Объекты, находящиеся на поверхности Луны, подвержены действию космического излучения (в частности, солнечным вспышкам), и часть этого излучения крайне трудно остановить с помощью экранирования. Более того, когда частицы космического излучения бомбардируют поверхность, они производят большое количество вторичных частиц, которые не менее опасны. Любое излучение, проходящее через ткани человека, может повреждать ДНК, увеличивая риск развития рака.

В планах NASA отправка пилотируемых кораблей на Луну намечена на 2020 год, причем также планируется создать там поселение. Поэтому для людей, которые собираются жить и работать на Луне, должна быть решена проблема космической радиации. «Нам действительно нужно больше знать о радиационной ситуации на Луне, особенно если люди будут оставаться там дольше нескольких дней», - говорит Харлан Спенс (Harlan Spence), профессор астрономии Бостонского университета (Boston University).

Для того, чтобы произвести исследование радиационной ситуации на Луне, NASA разрабатывает роботизированный зонд «Лунный разведчик» (Lunar Reconnaissance Orbiter, LRO), который будет запущен в 2008 году. Кроме измерения радиации зонд будет искать следы воды, а также производить картографирование поверхности с высокой точностью. Результаты его работы дадут развитие последующим пилотируемым полетам.

Одним из инструментов, установленных на LRO, будет телескоп CRaTER, исследующий воздействие космических лучей (Cosmic Ray Telescope for the Effects of Radiation). «Мы будем использовать пластики, похожие на человеческую ткань для того, чтобы смотреть, как частицы высоких энергий проникают и взаимодействуют с телом человека», - поясняет Спенс, который является главным разработчиком телескопа. При работе телескопа перед радиационными датчиками будут помещаться пластины различной толщины, с плотностью и структурой, аналогичными тканям человека. В результате группа Спенса получит крайне ценную информацию.

За исключением быстрых перелетов, выполненных по программе Apollo, все другие пилотируемые полеты происходят вблизи Земли, под защитой ее магнитного поля. На низких орбитах опасность космического излучения достаточно мала. Это хорошо для космонавтов, но оставляет ученых с нерешенными проблемами относительно того, как излучение действует на человеческие ткани. Миссия CRaTER заполнит этот пробел.

В глубоком космосе излучение приходит со всех направлений. Можно ожидать, что на Луне излучение будет приходить только сверху. В действительности, космические лучи, сталкиваясь с частицами лунной поверхности, порождают нейтроны. Таким образом, лунная поверхность сама является радиоактивной. Игорь Митрофанов (Igor Mitrofanov), ученый из Института космических исследований Российского космического агентства, заявляет с полным основанием, что опасны оба вида излучения – и сверху, и снизу.

Митрофанов является главным конструктором другого прибора, который будет установлен на LRO – нейтронного детектора (Lunar Exploration Neutron Detector, LEND). Используя изотоп гелия, LEND будет способен регистрировать нейтроны, испускаемые лунной поверхностью, а также измерять их энергию.

Первое картографирование нейтронного излучения Луны было проведено зондом Lunar Prospector в 1998-99-х годах. Детектор LEND улучшит его результаты, установив профиль энергии нейтронов. Это позволит вычислить долю нейтронов с высокими энергиями (наиболее опасными для человека) и долю нейтронов с низкими энергиями.

С новыми знаниями ученые смогут начать проектирование скафандров, лунных зданий, транспортных средств и другого оборудования для лунных миссий.