太阳质子事件诱发的火星表面辐射剂量建模
地球与行星天体物理
2020-12-02 v1 太阳与恒星天体物理
空间物理
摘要
太阳质子事件（SPEs）会导致火星表面辐射剂量出现突然而显著的增强。来自卫星和表面探测器的 SPEs 对火星表面影响的观测数据可用，但数据集在时间上非常有限，能量范围也受限，不足以估计重大事件对火星表面的影响。另一方面，影响地球、跨越很大能量范围的 SPEs 长期数据广泛可用，可用于估计重大事件在长时间尺度上对火星的影响。在此，我们采用过去几十年（1956–2014）在地球上观测到的主要 SPEs，以及 PAMELA 观测（2006–2014），并使用 GEANT4 蒙特卡洛代码计算火星表面辐射剂量。我们研究了事件的质子注量与能谱形状对表面辐射剂量的贡献，并估计了未来可能的重大 SPEs 对火星表面的影响。这些结果对计划中的载人火星探测具有重要意义。总体而言，我们发现极端事件的辐射剂量会对宇航员健康产生显著影响，在罕见的最坏情况下，估计剂量甚至可达到致死水平。
引用
@article{arxiv.2012.00568,
title = {Modeling Solar Proton Event-induced Martian Surface Radiation Dose},
author = {Dimitra Atri and Caitlin MacArthur and Ian Dobbs-Dixon},
journal= {arXiv preprint arXiv:2012.00568},
year = {2020}
}
备注
Submitted