Astronomi

Hvad er gammastråler og kosmiske stråler på mennesker og udstyr?

Hvad er gammastråler og kosmiske stråler på mennesker og udstyr?


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Først og fremmest ikke at betragte mig som en sammensværgelsesteoretiker, men er det ikke tvivlsomt at lande på månen? Jeg er virkelig ikke ekspert i astronomi, men lad os antage, at en månelanding er sket.

1- Hvordan ville gammastråler og kosmiske stråler påvirke udstyret på månens overflade, og ville disse udstyr normalt fungere som på jorden?

2-Kunne man på en eller anden måde undgå de enorme mængder solenergiudbrud for at beskytte menneskekød?

3-Hvordan er det muligt, at en FM eller enhver form for datatransmissionstype opnås i et miljø, der kun har et tomt rum? Hvordan ville de elektromagnetiske bølger bevæge sig ind i jordens atmosfære for at blive fanget af modtagerne?

4-Hvad er den lyse månens overflade reelle temperatur, og er der en måde at udstyre en astronaut til at beskytte ham mod overophedning?

Tak for din deling af ideer, der kunne forklare disse punkter, ikke kun for mig, men for interesserede, der kan se dette spørgsmål.


Først og fremmest * ikke at betragte mig som en sammensværgelsesteoretiker (men er det ikke tvivlsomt at lande på månen?

Kun til sammensværgelsesteoretikere. For alle andre, nej, det er ikke et tvivlsomt spørgsmål. Min svigerfar hjalp med at sende mænd til månen. Jeg har arbejdet med et antal mennesker, der sendte mænd til Månen. Jeg blev engang kaldt på tæppet på Gene Kranzs kontor. Jeg finder det yderst fornærmende at tænke, at det er et tvivlsomt emne. Så undskyld mig, hvis mit svar måske virker lidt fornærmende.

Hvordan ville gammastråler og kosmiske stråler påvirke udstyret på månens overflade, og ville disse udstyr normalt fungere som på jorden?

Udstyr og mennesker led ikke øjeblikkelig skade i betragtning af den korte periode, som mennesker brugte på Månen. En af virkningerne af mild stråling er øget risiko for kræft (men det er en langsigtet effekt). Mændene, der gik til månen (og de gik til månen), led faktisk øgede kræftfrekvenser sammenlignet med den jordbundne befolkning.

Kunne man på en eller anden måde undgå de enorme mængder solenergiudbrud for at beskytte menneskekød?

Heldigvis var der ingen store solenergibarst, når mænd var i rummet på vej til månen, på månen eller kom tilbage fra månen. En stor koronal masseudstødningsbegivenhed skete den 7. august 1972, men det var (heldigvis) klemt mellem Apollo 16 og Apollo 17 månemissioner.

Hvordan er det muligt, at en FM eller enhver form for datatransmissionstype opnås i et miljø, der kun har et tomt rum? Hvordan ville de elektromagnetiske bølger bevæge sig ind i jordens atmosfære for at blive fanget af modtagerne?

Dette spørgsmål giver ingen mening. Kig op på himlen om dagen. Hvad ser du? Du ser solen. Kig op på himlen om natten. Hvad ser du? Du ser Månen, planeterne, stjernerne, og hvis du bor i et område med lav luftfugtighed og begrænset lysforurening, ser du endda andre galakser. Med dit blotte øje. Den eneste forskel mellem lys og FM er frekvens. Begge er former for elektromagnetisk stråling. Elektromagnetisk stråling bevæger sig uhindret gennem det tomme rum.

Hvad er den lyse månens overflade reelle temperatur, og er der en måde at udstyre en astronaut til at beskytte ham mod overophedning?

Det første forsvar mod temperaturekstremerne i rummiljøet er meget simpelt: det er farve. En rumdragt, der var jet sort i det synlige område, men hvid i det termiske infrarøde, ville hurtigt have dræbt NASA-astronauterne på Månen på grund af overophedning. På bagsiden ville en rumdragt, der var hvid i det synlige område, men jet sort i det termiske infrarøde, have resulteret i overkøling. Rumdragterne båret af NASA-astronauterne på Månen var hvide i det synlige område, men grålige i det termiske infrarøde. NASA brugte en masse (en hel masse) penge på at undersøge forskellige stoffer, forskellige farvestoffer og forskellige malinger. Passiv termisk kontrol er det første skridt i enhver rumoperation mod ekstremerne i rummet. Aktiv termisk kontrol adresserer det, som lidt passiv termisk kontrol ikke adresserer.


Astronautsbørn vil sandsynligvis ikke arve kosmiske stråleinducerede genetiske defekter

Upton, NY - Mandlige astronauter udsat for kosmiske stråler i rummet formoder sandsynligvis ikke mulige mutationer forårsaget af strålerne til deres afkom, ifølge en ny undersøgelse fra et samarbejde, der inkluderer en videnskabsmand fra US Department of Energy & rsquos Brookhaven National Laboratory. Resultaterne offentliggøres i onlineudgaven af ​​Proceedings of the National Academy of Sciences den 11. april 2005.

& ldquo Vi konkluderede, at en fare for mandlige astronauter som følge af eksponering for kosmiske stråler - høje energi, tunge kerner, der zoomer ind fra det dybe rum - sandsynligvis er midlertidig sterilitet, men ikke signifikante virkninger for deres fremtidige afkom, & rdquo sagde biofysiker Richard Setlow, Brookhaven-forskeren, der deltog i forskningen.

Kosmisk stråleeksponering kan udgøre alvorlige sundhedsrisici for astronauter, der ikke er beskyttet af jord og rsquos atmosfære og magnetfelt - naturlige forsvarssystemer, der forhindrer de fleste kosmiske stråler i at nå jorden. Sammenlignet med høj-energi elektromagnetisk stråling, såsom røntgenstråler og gammastråler, kan kosmiske stråler forårsage mere alvorlig skade på cellerne og er mere tilbøjelige til at resultere i genmutationer eller kræft. Forskere bruger nu dyr til at modellere de sundhedsmæssige virkninger af kosmisk stråleeksponering på mennesker.

For at teste, hvordan kosmisk stråleeksponering kan påvirke børn af astronauter, brugte Setlow og hans samarbejdspartnere Medaka-fisk, som er små ferskvandsfisk, der er hjemmehørende i Japan, Sydkorea og Kina. Gruppen udsatte mandlige Medaka for en af ​​to typer højenergikerner - jern og kulstof - der simulerer kosmiske stråler. Eksponeringerne af jernkerner blev udført på Brookhaven & rsquos Alternating Gradient Synchrotron-facilitet, og kulstofeksponeringerne blev udført ved National Institute of Radiological Sciences i Chiba, Japan.

Efter eksponering blev mændene parret med ikke-eksponerede hunner. Femten til 20 embryoner blev indsamlet dagligt i flere måneder og observeret under et mikroskop ved University of Tokyo. & ldquoMedaka fisk var et fremragende system at bruge til denne undersøgelse, & rdquo sagde Setlow. & ldquoDen største fordel er, at belægningen af ​​deres embryoner er klar, så vi visuelt kan observere mutationer inden for få dage efter befrugtning. & rdquo

Forskerne ledte efter særlige tegn på, at den mandlige Medaka - specifikt deres sæd - var blevet beskadiget af kernerne: døde embryoner, der pegede på tilstedeværelsen af ​​dominerende dødelige mutationer og farveafvigelser, hvilket viste, at en permanent, men ikke dødelig, genetisk ændring var sket.

Gruppen fandt ud af, at mutationer som følge af eksponering for jern- og kulstofkerner i alt forekom noget oftere end mutationer hos fisk udsat for gammastråler, der fungerede som en kontrolgruppe. Men inden for det samlede antal opstod dominerende dødelige mutationer langt oftere end farvemutationer. Dette indikerer, at sædceller i mandlige astronauter udsat for kosmiske stråler er mere tilbøjelige til at dø (forårsager midlertidig sterilitet) end gennemgå en ikke-dødelig mutation, der kan overføres til børn.

Denne forskning blev støttet af National Aeronautics and Space Administration og ministeriet for uddannelse, kultur, sport, videnskab og teknologi i Japan. Eksperimenterne blev godkendt af Brookhaven Lab & rsquos Institutional Animal Care and Use Committee og University of Tokyo Animal Bioscience Committee.


Dyb rumstråling kan skade astronauternes tarm

Dybe rummissioner til Mars og videre kunne stave problemer for astronauterne ifølge ny forskning, der viser, at kosmisk stråling kan skade fordøjelseskanalen, maven og tyktarmen.

At tilbringe uger eller måneder i rummet kan føre til muskeltab, forringelse af kognitiv evne og knogledannelse og endda synsproblemer for astronauter. Når vi forbereder os på at sende astronauter dybere ind i rummet, undersøger forskere, hvordan disse endnu længere rejser vil påvirke den menneskelige krop.

”Selvom korte ture, ligesom de gange astronauter rejste til månen, muligvis ikke udsætter dem for dette niveau af skader, er den virkelige bekymring varig skade fra en lang tur, såsom en Mars [mission] eller andre dybe rumopgaver, som ville være meget længere, ”sagde Kamal Datta, undersøgelsens ledende efterforsker og projektleder for NASA Specialized Center of Research (NSCOR) ved Georgetown University Medical Center, i en erklæring. [Hvad gør rumrejser til dine tarmmikrober? (Video)]

For at simulere, hvordan galaktisk kosmisk stråling i det dybe rum vil påvirke fremtidige astronauter, undersøgte forskere ved Georgetown University Medical Center strålingens indvirkning på tyndtarmen hos mus. Deres fund tyder på, at eksponering for en lav dosis jernstråling kan forårsage alvorlig gastrointestinal (GI) skade, såvel som tumorvækst i mave og tyktarm, ifølge erklæringen.

Det er vigtigt at overveje, hvordan stråling vil påvirke astronauter i længere rumopgaver, fordi fordøjelseskanalen er en vigtig kilde til immunfunktion i kroppen. Generelt erstatter helt nye celler det øverste lag af celler i vores mave-tarmkanal hver tredje til fem dage. Imidlertid har tung ionstråling en tendens til at forstyrre denne proces, hvilket får GI-vævet til at nedbrydes og forårsager langsigtede problemer ifølge undersøgelsen.

Når nye celler ikke kan genopfyldes ordentligt, påvirker det, hvordan menneskekroppen absorberer næringsstoffer og som følge heraf forårsager unormal eller kræftvævsvækst.

Galaktisk kosmisk stråling påvirker ikke mennesker på Jorden, fordi planetens magnetosfære beskytter os. Imidlertid kan tunge ioner såsom jern og silicium, der findes i det dybe rum, skade menneskekroppen, fordi disse atomer har en "større masse sammenlignet med ikke-massefotoner såsom røntgenstråler og gamma (& gamma) -stråler, [som er] udbredt på Jorden såvel som protoner med lav masse i det ydre rum, ”sagde Datta i erklæringen.

Til undersøgelsen udsatte forskere en gruppe mus for tunge ioner, mens en anden gruppe kun modtog gammastråler. Forskerne sammenlignede derefter resultaterne fra disse to grupper med resultaterne fra en ikke-eksponeret kontrolgruppe.

Musene, der blev udsat for jernstråling, udviste kræftvævsvækst såvel som DNA-beskadigelse, der øgede musens antal senescent celler, en celletype, der ikke er i stand til regelmæssig celledeling eller regenerering. Specifikt kan disse celler bremse udskiftningen af ​​sunde GI-celler og som følge heraf sænke normal GI-funktion.

Senescent celler "genererer oxidativt stress og inflammatoriske molekyler, der fremkalder mere skade," sagde Datta i erklæringen. "Dette påvirkede i høj grad migration af celler, der er nødvendige for at erstatte tarmforingen, hvilket bremsede GI-funktionen."

Ifølge undersøgelsen syntes strålingen at forårsage permanent skade. Forskerne foreslog også, at udsættelse for tunge ioner kan forårsage lignende skadesreaktioner i andre organer.

”Med den nuværende afskærmningsteknologi er det vanskeligt at beskytte astronauter mod de negative virkninger af tung ionstråling,” sagde Datta. "Selvom der kan være en måde at bruge medicin til at imødegå disse effekter, er der ikke udviklet et sådant middel endnu."

Mens musene kun blev brugt som model for, hvad astronauter kunne opleve, sagde forskerne, at de planlægger at fortsætte med at studere effekterne af stråling hos mus, så de bedre kan forstå den risiko, astronauterne står over for under længerevarende missioner.

”Det er vigtigt at forstå disse effekter på forhånd, så vi kan gøre alt, hvad vi kan, for at beskytte vores fremtidige rumrejsende,” sagde Datta.

Resultaterne blev offentliggjort mandag (1. oktober) i tidsskriftet Proceedings of the National Academy of Sciences.


Mælkeveiens nyfundne højenergi-glød antyder kosmiske stråles hemmeligheder

Tibet AS-gamma-eksperimentet (vist) detekterer høj-energi gammastråler ved at observere brusere af partikler, der produceres, når en gammastråle rammer Jordens atmosfære.

Institut for højenergifysik fra det kinesiske videnskabsakademi / Xinhua / Alamy-stockfoto

Del dette:

2. februar 2021 kl. 12:16

Mælkevejen lyser med en gammastråledis med energier, der langt overstiger alt, hvad fysikere kan producere på Jorden, ifølge et nyt papir. Gammastråler påvist i undersøgelsen, der skal offentliggøres i Fysiske gennemgangsbreve, kom fra hele galaksens disk og nåede næsten en kvadrillion (10 15) elektron volt, kendt som en petaelektron volt eller PeV.

Disse diffuse gammastråler antyder eksistensen af ​​kraftige kosmiske partikelacceleratorer inden for Mælkevejen. Fysikere mener, at sådanne acceleratorer er kilden til mystiske, meget energiske kosmiske stråler, ladede partikler, der plejer gennem galaksen, somme tider lander på jorden. Når kosmiske stråler - som hovedsageligt består af protoner - smelter ind i interstellært snavs, kan de producere gammastråler, en form for højenergilys.

Visse galaktiske miljøer kunne revidere kosmiske strålepartikler til mere end en PeV, formoder forskere. Til sammenligning accelererer Large Hadron Collider, den førende partikelaccelerator fremstillet af mennesker, protoner til 6,5 billioner elektronvolt. Men fysikere har ikke definitivt identificeret nogen naturlige kosmiske acceleratorer, der er i stand til at nå en PeV, kendt som PeVatrons. En mulighed er, at supernovarester, resterne af eksploderede stjerner, er vært for stødbølger, der kan fremskynde kosmiske stråler til sådanne energier (SN: 11/12/20).

Hvis der findes PeVatrons, ville de kosmiske stråler, de udsender, gennemsyre galaksen og producere en diffus glød af gammastråler med ekstreme energier. Det er netop, hvad forskere med Tibet AS-gamma-eksperimentet har fundet. ”Det er rart at se tingene passer sammen,” siger fysiker David Hanna fra McGill University i Montreal, som ikke var involveret i undersøgelsen.

Tilmeld dig det nyeste fra Videnskab Nyheder

Overskrifter og resuméer af det seneste Videnskab Nyheder artikler, leveret til din indbakke

Efter at kosmiske stråler er spyddet ud fra deres fødesteder, mener forskere, at de strejfer rundt i galaksen, snoet rundt af dens magnetfelter. ”Vi lever i en boble af kosmiske stråler,” siger astrofysiker Paolo Lipari fra National Institute for Nuclear Physics i Rom, som ikke var involveret i forskningen. Fordi de ikke afbøjes af magnetfelter, peger gammastråler tilbage på deres kilder og afslører, hvor de vandrende kosmiske stråler befinder sig. Den nye undersøgelse “giver dig information om, hvordan disse partikler fylder galaksen.”

Gamma-stråler med lavere energi gennemsyrer også galaksen. Men det kræver højere energi gammastråler at forstå de kosmiske stråler med høj energi. "Generelt er det, at jo højere gammastrålerne er, jo højere er de kosmiske stråler," siger astrofysiker Elena Orlando fra Stanford University, som ikke var involveret i forskningen. "Detekteringen ... fortæller os derfor, at PeV-kosmiske stråler stammer fra og formerer sig i den galaktiske disk."

Forskere med Tibet AS-gamma-eksperimentet i Kina observerede gammastråler med energier mellem ca. 100 billioner og en kvadrillion elektronvolt, der kommer fra det område af himlen, der er dækket af Mælkevejens skive. En søgning efter mulige kilder til de 38 gammastråler med høj energi, over 398 billioner elektronvolt, kom tom op og understøttede ideen om, at gammastrålerne kom fra kosmiske stråler, der havde vandret rundt om galaksen. Den højeste energi gammastråle bar omkring 957 billioner elektronvolt.

Tibet AS-gamma-forskere nægtede at kommentere undersøgelsen.

Forskere har tidligere set ekstremt energiske gammastråler fra individuelle kilder inden for Mælkevejen, såsom Krabbeågen, en supernovarest (SN: 24-06-19). Disse gammastråler produceres sandsynligvis på en anden måde ved hjælp af elektroner, der udstråler gammastråler, mens de cirkulerer inden i den kosmiske accelerator.

Spørgsmål eller kommentarer til denne artikel? E-mail os på [email protected]

En version af denne artikel vises i 27. februar 2021-udgaven af Videnskab Nyheder.


OPDATERING: Galaktiske kosmiske stråler fortsætter med at stige og menneskelig effekt

Ja, det er mig. Glad for at præsentere de seneste nyheder og forskning, når det sker. Det ser ud til, at offentliggjorte fund afspejler min ligning i 2012. Skål, Mitch

Stråling er en form for energi, der udsendes i form af stråler, elektromagnetiske bølger og / eller partikler. I nogle tilfælde kan stråling ses (synligt lys) eller filt (infrarød stråling), mens andre former & # 8211 som røntgenstråler og gammastråler & # 8211 ikke er synlige og kun kan observeres med specielt udstyr.

Galaktiske kosmiske strålekollisioner i kroppen kan være skadelige, fordi de kan beskadige DNA'et i cellerne. Husk, at en enkelt kosmisk stråle har en stor mængde energi. Hvis det kolliderer med DNA, vil det ødelægge en del af den DNA-streng. DNA indeholder instruktioner om, at cellen skal fungere korrekt. Når DNA'et er beskadiget, fungerer cellen ikke. Normalt dør cellen, men nogle gange kan den reproducere sig selv. Hvis det sker i stor skala, kan personen udvikle kræft.

Galaktisk kosmisk stråling er en velkendt årsag til single-event forstyrrelser (SEU) på afbrydelse af elektriske kredsløb i elektroniske enheder. Det forekommer oftest med enheder såsom bærbare computere, mobiltelefoner og personlige digitale assistenter. Forskning fremlagt af Heart Rhythm Society indikerer, at nogle patienter med implanterbare kardioverter-defibrillatorer (ICD'er), der oplevede ioniserende strålingsstrejker, der udledte elementer i Defib under flyrejser, kan tilskrives eksponering af galaktisk kosmisk stråling under kommercielle flyselskabsflyvninger. Disse tilfælde fremhæver den signifikante indvirkning af SEU'er på kliniske ICD-patienter og behovet for yderligere anerkendelse og undersøgelse af dette problem.

NASAs Cosmic Ray Telescope for the Effects of Radiation (CRaTER) studerer strålingsmiljøet og dets biologiske påvirkninger ved at måle galaktisk og solkosmisk strålestråling bag en & # 8220human vævsækvivalent & # 8221 plast.

FILM - C LICK HER

CRaTER-undersøgelsesmål er at måle og karakterisere miljøet i det dybe rumstråling i form af Linear Energy Transfer (LET) -spektre af galaktiske og solkosmiske stråler (især over 10 MeV) i Low Earth Orbit (LEO). Det vil også undersøge virkningerne af afskærmning ved at måle LET-spektre bag vævækvivalent plast. Test modeller af strålingseffekter og afskærmning ved at verificere / validere model forudsigelser af LET spektre med LRO målinger.

Hold øje med løbende nyheder og begivenheder


Hvad er gammastråler og hvordan de påvirker menneskekroppen og jorden?

Ligesom der er lydbølger, som vi ikke kan høre (men andre dyr kan), er der også et enormt lysområde, som vores øjne ikke kan registrere. Det elektromagnetiske spektrum beskriver alle lysets bølgelængder, både set og uset, hvor de fleste af dem er usynlige for os. Hele spektret består af en bred vifte af lys fra radiobølger til gammastråler. Gammastråler har den mindste bølgelængde og mest energi af enhver anden bølge i det elektromagnetiske spektrum. Disse bølger genererer nukleare eksplosioner og reaktioner, der danner ustabile atomer kendt som radioaktive atomer.

Gamma-stråler bevæger sig en lang afstand, før de når jordens atmosfære og absorberes i den. Forskellige bølgelængder af lys trænger ind i Jordens atmosfære til forskellige dybder. Gammastråler er de mest energiske former for lys og produceres af universets hotteste regioner. Nogle voldelige begivenheder skaber dem også, såsom supernovaeksplosioner, forfald af radioaktive materialer i rummet, sorte huller, neutronstjerner og pulsarer osv.

Gamma-stråler har frekvenser højere end ca. 1.018 cyklusser pr. Sekund eller hertz (Hz) og bølgelængder på mindre end 100 picometer (Et picometer er en billion billioner meter.) Gammastråler har tilstrækkelig energi til at forårsage skade på levende væv, men næsten alle kosmiske gammastråler bliver blokeret af Jordens atmosfære. De er stærkt gennemtrængende og interagerer med stof gennem ionisering via tre processer: fotoelektrisk effekt, Compton-spredning eller parproduktion.

Eksponering for lave niveauer af stråling medfører ikke øjeblikkelige helbredseffekter, men kan medføre en lille stigning i risikoen for kræft i løbet af en levetid. Risikoen stiger, når dosis øges: jo højere dosis, jo større er risikoen. Omvendt falder kræftrisikoen ved strålingseksponering, når dosis falder: jo lavere intensitet, jo lavere er risikoen. Børn og fostre er særligt følsomme over for strålingseksponering. Cellerne hos børn og fostre deler sig hurtigere, hvilket giver større mulighed for stråling for at forstyrre processen og forårsage celleskader. Følsomheden varierer dog efter alder og køn.

Nogle former for disse stråling er i det naturlige miljø, og nogle skyldes moderne teknologi. Uanset om det er naturligt eller menneskeskabt, kan stråling både være skadelig og gavnligt for miljøet. Solen kan for eksempel have både positive og negative virkninger, hvilket er en kilde til ultraviolette stråler. På den anden side kan ioniserende stråling såsom røntgenstråler, gammastråler, alfa- og beta-partikler være særligt skadelige i store mængder. Det har ødelæggende virkninger på miljøet, såsom forsinkelse af vækst af planter og frø, forstyrrer DNA-strukturen i levende organismer, reproduktionsegenskaber hos mikroorganismer, kan ændre pollineringsmønstre, kilde til fotokemisk smog osv.

Lave doser af stråling har også vist sig at være gavnlige i nogle tilfælde. Det kan dræbe kimceller og kan bruges til at behandle mutationer, der finder sted i kroppen. Fødevarer, der behandles med lave doser af stråling, dræber de giftige elementer i den, og mad kan således opbevares i lang tid. Stråling, der producerer lys, er afgørende for væksten af ​​planter, men strålingsniveauet skal være optimalt. For meget eksponering for stråling vil ødelægge plantelivet.

Således er ingen menneskelig aktivitet blottet for tilknyttede risici. Effekten af ​​gammastråler på den menneskelige krop og miljøet kan vurderes ud fra det faktum, at den fordel, som mennesket får dem, hvis det er passende reguleret, er mere end dets skadelige indvirkning.


Den ydre heliosfære: de næste grænser

3.1 Injektion af lavenergiopsamlingsioner

PUI magnetisk spejling ved en næsten vinkelret TS er ikke en mulighed for første trin acceleration, fordi kun meget højenergipartikler vil blive reflekteret [18], og simuleringer viser, at støddriftacceleration kun er effektiv i nærvær af turbulens med høj amplitude [28] . Dog kan støddrift fortolkes som standard diffus stødacceleration, der fungerer over en lav energitærskel [29]. Sådanne høje niveauer af turbulens synes usandsynligt for TS [30].

MR-mekanismen er på den anden side ideel til præacceleration af PUI'er med lav energi ved TS på grund af den foretrukne refleksion og acceleration af PUI'er med en lille hastighedskomponent langs choknormalen [7]. Testpartikelsimuleringer viser, at uaccelererede PUI'er effektivt kan foraccelereres ved et vinkelret stød til energier fra

1 MeV, som skal være tilstrækkelig til injektion [7]. Dette og andet arbejde antyder også, at hårde MR-spektre med en omnidirektionel fordelingsfunktion fMR (s) ∝ s - 4 resultat for ukølet

1 keV PUI'er. Implikationen af ​​disse MR-spektre er et associeret stort MR-tryk i størrelsesordenen det opstrøms solvindramstryk, forudsat at en signifikant del af PUI'er er MR-accelereret som forudsagt af teorien [7]. Dette antyder, at der skal foretages selvkonsistente beregninger for at undersøge, om TS-formidling af MR-partiklerne og ACR-kilden, der udvikler sig fra disse partikler efter injektion, ikke svækker TS'en i en sådan grad, at MR-acceleration og injektion bliver ineffektiv. Dette vil blive diskuteret i 3.2.

Det kan argumenteres for, at MR-accelerationsmekanismen ikke er svaret på lokal PUI-præacceleration ved TS, fordi den forudsiger den foretrukne præacceleration af de lettere PUI-elementer [7], mens det modsatte er blevet konkluderet fra den observerede sammensætning af ACR-komponent [1]. Baseret på to modeller til vinkelret diffusion, nemlig enten en resonansdiffusionsmodel ved anvendelse af en klassisk spredningsmetode eller en postuleret model bestemt ved tilfældig gang i feltlinjen, viser en nylig beregning, at en tærskelhastighed til injektion i standard diffusiv stødacceleration kan udledes som, når de anvendes til lokalt MR-præaccelererede PUI'er ved TS, resulterer i ACR'er med en lignende sammensætning som observeret [31].

Muligheden eksisterer også, at TS ikke er næsten vinkelret, men i gennemsnit noget mere skråt. I dette tilfælde bliver stokastisk magnetisk spejlingsacceleration en kandidat til lavenergi PUI-præacceleration, fordi den fungerer ved meget lavere energier end for en næsten vinkelret TS. Ikke-accelererede PUI'er har dog ikke nok energi til at gennemgå magnetisk spejling ved TS, så det er nødvendigt med præacceleration opstrøms [18, 19]. Imidlertid viser nylige simuleringer, at ikke-accelererede PUI'er kan injiceres i den magnetiske spejlingsmekanisme ved en mere skrå TS ved hjælp af MR-acceleration [19]. Dette indebærer, at ved en mere skråt TS kan lavenergi-PUI'er lokalt forhåndsaccelereres i to faser efterfulgt af standard diffusiv stødacceleration som tredje trin.

Et andet argument er, at TS kun gennemsnitligt vil være næsten vinkelret, men en del af tiden næsten parallelt, når tærsklen er lavere. Diffusiv stødacceleration af PUI'er i tider, hvor TS er quasi-parallel, kan derefter tjene til at bringe PUI'er over tærsklen. Alternativt kan PUI'er foraccelereres, hvor TS er det meste af tiden kvasi-parallel som forventet ved høje heliolatituder og derefter transporteres ned mod ækvatorialplanet langs TS-fronten, hvor TS forventes at være næsten vinkelret. Dette ville være effektivt, når IMF's polaritet var rettet indad over og udad under HCS, i hvilket tilfælde partikler ville drive fra høje til lave breddegrader langs TS i både den nordlige og sydlige halvkugle.

På baggrund af det refererede arbejde synes det plausibelt, at både PUI'er med lav energi, der er lokalt præaccelereret ved TS, såvel som de præaccelererede opstrøms vil bidrage til dannelsen af ​​ACR-komponenten. Udfordringen for nuværende og fremtidige forskning er at finde ud af, hvilken del af PUI-spektret, der udgør det dominerende bidrag.


Hvad er gammastråler og kosmiske stråler på mennesker og udstyr? - Astronomi

Dette papir følger numerisk udviklingen af ​​SNR'er under hensyntagen til de ikke-lineære virkninger af partikelacceleration i stødbølger. Flere SNR-modeller med forskellige effektivitetsgevinster til omdannelse af SN-eksplosionsenergien E (SN) til kosmiske stråler (CR'er) diskuteres. Gamma-ray-strømningerne fra pi (0) henfald giver 10 eksp -10 ph / sq cm / s for en typisk SNR med en lille mængde CR-energi på et tidspunkt på 300 år og stiger næsten som R (s) -kubet på grund af til geometriske effekter. SNR'er med højere fraktioner af CR'er eller SNR'er, der udvikler sig til et medium med højere omgivelsestæthed, producerer gammastrålefluxer på op til ca. 10 exp -6 ph / sq cm / s. Radien af ​​det fremadgående chok varierer mellem 1 pc og 70 pc for disse gammastrålefluxer. I sidstnævnte tilfælde er gammastrålefluxene næsten konstante mellem 10.000 og 10 eksp. 6 år. Virkningerne af strålingskøling ændrer den samlede energetik af en SNR, men mellem 10 og 30 procent af E (SN) omdannes til højenergipartikler.


Hvad viser undersøgelserne?

Atomiske bombeoverlevende

Meget af det, vi ved om kræftrisici ved stråling, er baseret på undersøgelser af de overlevende efter atombomberne i Nagasaki og Hiroshima. Disse mennesker havde højere risici for nogle, men ikke alle kræftformer. Undersøgelser har fundet en øget risiko for følgende kræftformer (fra højere til lavere risiko):

  • De fleste typer leukæmi (dog ikke kronisk lymfocytisk leukæmi)
  • Multipelt myelom
  • Skjoldbruskkirtelkræft
  • Blærekræft
  • Brystkræft
  • Lungekræft
  • Livmoderhalskræft
  • Tykktarmskræft (men ikke endetarmskræft)
  • Esophageal cancer
  • Mavekræft
  • Leverkræft
  • Lymfom
  • Hudkræft (udover melanom)

For de fleste af disse kræftformer var risikoen højest for dem, der blev udsat for som børn, og var lavere, da alderen ved eksponering steg. De udsatte mens de stadig var i livmoderen (i livmoderen) havde lavere risici end dem, der blev udsat for i barndommen.

Højere strålingseksponering var forbundet med højere risiko for kræft, men selv lave mængder stråling var forbundet med en øget risiko for at få og dø af kræft. Der var ingen klar afskæring for sikker strålingseksponering.

Disse kræftformer tog år at udvikle sig, men nogle kræftformer syntes hurtigere end andre. Dødsfald fra leukæmi steg ca. 2 til 3 år efter eksponering, hvor antallet af tilfælde toppede efter ca. 10 år og faldt derefter. Solide tumorer tog længere tid at udvikle sig. For eksempel begyndte overskydende dødsfald som følge af lungekræft at blive set omkring 20 år efter eksponering.

Tjernobylulykke

Børn og unge, der boede nær Tjernobyl-anlægget på ulykkestidspunktet, havde en øget risiko for skjoldbruskkirtelkræft forbundet med udsættelse for radioaktivt jod. Risikoen var højere i områder med mangel på jod. Denne øgede risiko blev ikke set hos voksne, der bor i området.

Arbejdstagere, der var ansat i oprydningsoperationer fra 1986-1990, havde en øget risiko for leukæmi (alle typer). Disse individer havde højere og mere langvarig strålingseksponering, som befolkningen bosiddende omkring planten.

Test af kernevåben

Undersøgelser tyder på, at nogle mennesker, der var børn i den periode med atomprøvesprængning over jorden i USA, kan udvikle kræft i skjoldbruskkirtlen som følge af udsættelse for radioaktivt iod i mælk.

Strålebehandling

Til behandling af godartede tilstande

Selvom strålebehandling nu mest bruges til at behandle kræft, blev den brugt til at behandle en række godartede (ikke-kræft) sygdomme, før risikoen var klarere. Undersøgelser af disse patienter har hjulpet os med at lære om, hvordan stråling påvirker kræftrisikoen.

Mavesår: En stor undersøgelse af mennesker, der blev behandlet med høje doser af stråling (gennemsnit 15 Gy eller 15.000 mSv) til behandling af mavesår, fandt en højere risiko for kræft i mave og bugspytkirtlen.

Ringorm i hovedbunden: Undersøgelser af mennesker, der blev behandlet med stråling til behandling af en svampeinfektion i hovedbunden (kaldet hovedbund ringorm eller tinea capitis) har fundet en øget risiko for basalcellehudkræft. Risikoen var lavere hos mennesker, der var ældre, når de blev behandlet. Denne øgede risiko blev kun set hos hvide patienter, og kræftformen forekom hyppigere i soleksponeret hud i hoved og nakke (i modsætning til hovedbunden), hvilket indebærer, at ultraviolet (UV) stråling også spiller en rolle i disse kræftformer. .

Ankyloserende spondylitis: Undersøgelser har set på kræftrisici hos patienter med den autoimmune sygdom ankyloserende spondylitis, der blev injiceret med en form for radium.

In one study, patients who received a high dose (average bone dose of 31,000 mGy) had an increased risk of bone sarcoma. The risks of some other cancers, such as breast, liver, kidney, bladder, and other sarcomas, may also have been increased. About one-quarter of the patients in this study were younger than 20 years of age when they were treated with radiation.

In another study, patients treated with a lower dose of radium (average bone dose of 6,000 mGy) had a higher risk of leukemia, but not of any other cancers. Most of the patients in this study were adults at the time of treatment.

Other studies: Treatment of the head and neck area with radiation for benign conditions has also been linked to cancers of the salivary gland and brain and spinal cord in adults in some studies. Children treated with radiation to this area also have an increased risk of thyroid cancer.

Studies have linked radiation therapy to treat cancer with an increased risk of leukemia, thyroid cancer, early-onset breast cancer, and some other cancers. The risk of cancer depends on a number of factors, include the dose of radiation, the part of the body being treated, the age of the person getting it (younger people are generally at greater risk), and the use of other treatments such as chemotherapy.

For example, people who get pelvic radiation therapy would not be expected to have higher rates of cancers in the head and neck because these areas weren’t exposed to the radiation from the treatment. Other factors might also play a role in how likely a person exposed to radiation is to develop cancer. For example, some genetic conditions can mean that a person’s cells are more vulnerable to radiation damage, which might in turn raise their risk more than in someone without these gene changes.

If cancer does develop after radiation therapy, it does not happen right away. For leukemias, most cases develop within 5 to 9 years after exposure. In contrast, other cancers often take much longer to develop. Most of these cancers are not seen for at least 10 years after radiation therapy, and some are diagnosed even more than 15 years later.

When considering radiation exposure from radiation therapy treatment for cancer, the benefits generally outweigh the risks. Overall, radiation therapy alone does not appear to be a very strong cause of second cancers. This is probably due to the fact that doctors try to focus the radiation on the cancer cells as much as possible, which means few normal cells are exposed to radiation. However, some combinations of radiation therapy and chemotherapy are more risky than others. Doctors do their best to ensure the treatment that is given destroys the cancer while limiting the risk that a secondary cancer will develop later on.

Imaging tests

Some studies have estimated the risk of radiation exposure from imaging tests based on the risks from similar amounts of radiation exposure in the studies of the atomic bomb survivors. Based on these studies, the US Food and Drug Administration (FDA) estimates that exposure to 10 mSv from an imaging test would be expected to increase the risk of death from cancer by about 1 chance in 2000.

It can be difficult to study cancer risks from imaging studies that use radiation. In order to see small risks (such as 1 in 2000), a study would have to look at 10s or 100s of thousands of people. Information about other exposures that could be cancer risk factors would be needed, to see if it was likely that the cancer came from the radiation exposure. Since cancers from radiation take years to develop, the study would need to follow the patients for many years.

Often, scientists use questionnaire studies to look for possible causes of cancer. These studies compare exposures among people who have a certain cancer to those who don’t. They may instead compare people who had a certain exposure (like to radiation) to those who didn’t. However, this is difficult to do for diagnostic radiation exposure since many people cannot accurately recall information about things that happened many years before (such as in childhood) and information about all the imaging tests that were done is often not available. There is also a concern that people with cancer tend to over report exposures that they worry may have caused their cancers.

Studies that have found increased risk of cancer after imaging tests that use x-rays often involve people who had multiple tests or high dose procedures, including:

Studies of women who had been imaged many times with fluoroscopy as a teenager or young woman during treatment for tuberculosis have found an increased risk of breast cancer years later.

Teenagers and young women who had many x-rays of the spine to monitor scoliosis have been found to have an increased risk of breast cancer later on.

A study compared a group of people with meningioma (a brain tumor that is most often benign) with a group without the tumors. It found that the people who had the tumors were more likely to have had a type of dental x-ray called a bite-wing, and to have had bite-wing or Panorex x-rays every year.

A study in England of exposure to radiation from CT scans found that children who received a dose of at least 30 mGy (the same as 30 mSv) to the bone marrow had 3 times the risk of leukemia compared to those who received a dose of 5 mGy or less. For brain tumors, a dose of 50 mGy or more to the brain was linked to more than 3 times the risk.

A study in Australia of exposure to radiation from CT scans in childhood and adolescence found that after an average of about 9 ½ years, those who had a CT scan had a 24% higher risk of cancer overall. The risk of cancer was higher the more CT scans the person had, and it was also higher the younger the person was at the time of the CT scan. Still, the overall risk of cancer was still low.

A study from Taiwan found that children and teens who had a CT scan of the head did not have a higher risk of brain cancer or leukemia, but were more likely to be diagnosed with a benign brain tumor.


The Worsening Cosmic Ray Situation

March 5, 2018: Cosmic rays are bad–and they’re getting worse.

That’s the conclusion of a new paper just published in the research journal Rumvejr. The authors, led by Prof. Nathan Schwadron of the University of New Hampshire, show that radiation from deep space is dangerous and intensifying faster than previously expected.

The story begins four years ago when Schwadron and colleagues first sounded the alarm about cosmic rays. Analyzing data from the Cosmic Ray Telescope for the Effects of Radiation (CRaTER) instrument onboard NASA’s Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO), they found that cosmic rays in the Earth-Moon system were peaking at levels never before seen in the Space Age. The worsening radiation environment, they pointed out, was a potential peril to astronauts, curtailing how long they could safely travel through space.

This figure from their original 2014 paper shows the number of days a 30-year old male astronaut flying in a spaceship with 10 g/cm 2 of aluminum shielding could go before hitting NASA-mandated radiation limits:

In the 1990s, the astronaut could spend 1000 days in interplanetary space. In 2014 … only 700 days. “That’s a huge change,” says Schwadron.

Galactic cosmic rays come from outside the solar system. They are a mixture of high-energy photons and sub-atomic particles accelerated toward Earth by supernova explosions and other violent events in the cosmos. Our first line of defense is the sun: The sun’s magnetic field and solar wind combine to create a porous ‘shield’ that fends off cosmic rays attempting to enter the solar system. The shielding action of the sun is strongest during Solar Maximum and weakest during Solar Minimum–hence the 11-year rhythm of the mission duration plot above.

The problem is, as the authors note in their new paper, the shield is weakening: “Over the last decade, the solar wind has exhibited low densities and magnetic field strengths, representing anomalous states that have never been observed during the Space Age. As a result of this remarkably weak solar activity, we have also observed the highest fluxes of cosmic rays.”

Back in 2014, Schwadron et al used a leading model of solar activity to predict how bad cosmic rays would become during the next Solar Minimum, now expected in 2019-2020. “Our previous work suggested a ∼ 20% increase of dose rates from one solar minimum to the next,” says Schwadron. “In fact, we now see that actual dose rates observed by CRaTER in the last 4 years exceed the predictions by ∼ 10%, showing that the radiation environment is worsening even more rapidly than we expected.” In this plot bright green data points show the recent excess:

The data Schwadron et al have been analyzing come from CRaTER on the LRO spacecraft in orbit around the Moon, which is point-blank exposed to any cosmic radiation the sun allows to pass. Here on Earth, we have two additional lines of defense: the magnetic field and atmosphere of our planet. Both mitigate cosmic rays.

But even on Earth the increase is being felt. The students of Earth to Sky Calculus have been launching space weather balloons to the stratosphere almost weekly since 2015. Sensors onboard those balloons show a 13% increase in radiation (X-rays and gamma-rays) penetrating Earth’s atmosphere:

X-rays and gamma-rays detected by these balloons are “secondary cosmic rays,” produced by the crash of primary cosmic rays into Earth’s upper atmosphere. They trace radiation percolating down toward our planet’s surface. The energy range of the sensors, 10 keV to 20 MeV, is similar to that of medical X-ray machines and airport security scanners.

How does this affect us? Cosmic rays penetrate commercial airlines, dosing passengers and flight crews so much that pilots are classified by the International Commission on Radiological Protection as occupational radiation workers. Some research shows that cosmic rays can seed clouds and trigger, potentially altering weather and climate. Furthermore, there are studies ( #1, #2, #3, #4) linking cosmic rays with cardiac arrhythmias in the general population.

Cosmic rays will intensify even more in the years ahead as the sun plunges toward what may be the deepest Solar Minimum in more than a century. Stay tuned for updates.

Schwadron, N. A., et al (2014), Does the worsening galactic cosmic radiation environment observed by CRaTER preclude future manned deep space exploration?, Rumvejr, 12, 622–632, doi:10.1002/2014SW001084.

Schwadron, N. A., et al (2018), Update on the worsening particle radiation environment observed by CRaTER and implications for future human deep-space exploration, Rumvejr, doi: 10.1002/2017SW001803.


Cosmic Ray Effect on Our Sun and Earth’s Core

The latest evidence based on NASA’s Jet Propulsion Laboratory research suggest the escalation of earth changing events such as earthquakes, volcanoes, and various extreme weather events are caused by natural cyclical oscillations of Earth’s core produced by an increase of cosmic rays charged particles.

Fluctuation of heating and cooling cycles on our planet are driven by exchanges of energy between the Earth’s atmospheric surface winds (jet stream), its ocean currents, and the Earth’s core process of convection. Scientists are now better equipped to measure small changes in Earth’s temporal and spatial orientation using astronomical and geometric observations.

Recent studies suggest changes in atmosphere and oceans are due to the flow of liquid iron within Earth’s outer core, where Earth’s magnetic field originates. This fluid interacts with Earth’s mantle to affect Earth’s rotation. While scientists cannot observe these flows directly, they can deduce their movements by observing Earth’s magnetic field.

Previous studies have shown that this flow of liquid iron in Earth’s outer core oscillates, in waves of motion that last for decades with timescales that correspond closely to long-duration variations in Earth’s climate. With new spacecraft monitoring our Sun and further beyond our solar system into our galaxy Milky Way – recent observations of charged particles such as galactic cosmic rays, gamma rays and solar winds influx coincide with Earth’s weakening magnetic field.

Researchers have found that Earth’s rotation, along with movements in Earth’s core and global surface air temperature corresponds to solar variance. Scientists mapped existing data from a model of fluid movements within Earth’s core and data on yearly averaged temperature observations against two time series – one from NASA’s Goddard Institute of Space Studies in New York that extends back to 1880, and another from the United Kingdom’s Met Office that extends back to 1860.


Observations found that temperature data correlated strongly with movements of Earth’s core disrupting Earth’s magnetic field which shields Earth from charged particles such as cosmic ray flux. Simultaneously, solar flares and CMEs coming from the Sun might provide a multiplying effect which has been evidenced in our history on at least six occasions concluding in full magnetic flip.


Se videoen: Stråling Overalt omkring Os: Hvor Farligt Er Det? (November 2022).