火星表面载人任务的辐射防护与屏蔽材料
地球与行星天体物理
2022-10-04 v1 空间物理
摘要
潜在的载人火星任务要求我们解决若干问题，包括如何保护宇航员免受来自太阳与银河系源的高能带电粒子的破坏性影响。火星上的辐射环境尤为引人关注，因为维持宇航员最佳吸收剂量对其生存至关重要。在此，我们基于理论模型与原位测量概述火星上的条件，并介绍在火星上减轻辐射照射的主要策略。具体而言，我们聚焦于被动屏蔽技术。我们研究了几种广泛使用的材料，以及一些创新材料及其组合，在火星环境中针对太阳高能粒子事件与银河系宇宙射线的表现。为此，我们采用CERN开发的蒙特卡洛数值模型GEANT4软件包，专门用于模拟辐射与物质的相互作用。我们将描述我们的模型，随后给出数值模型的输出。我们得出结论：富氢材料如预期般充当更好的衰减体，但其他材料也有助于抵御宇宙射线。
引用
@article{arxiv.2210.01061,
title = {Radiation protection and shielding materials for crewed missions on the surface of Mars},
author = {Dionysios Gakis and Dimitra Atri},
journal= {arXiv preprint arXiv:2210.01061},
year = {2022}
}
备注
5 pages, 7 figures, presented at the 73rd International Astronautical Congress (IAC)