Космические лучи — это частицы атомов, протоны и нейтроны, двигающиеся по космосу со скоростью, близкой к скорости света.
У них есть масса. При движении с такой скоростью эти атомные космические пули могут поражать объекты с силой и энергией брошенного бейсбольного мяча.
Откуда берутся космические лучи?
По общему мнению, многие из этих частиц исходят от Солнца, но некоторые — от взрывов сверхновых в разных галактиках, включая Млечный Путь.
Космические лучи окружают нас повсюду. Пока вы читаете эту публикацию несколько сотен космических частиц успеют пройти через вашу голову и проникнуть в тело. Поэтому вполне уместен вопрос: «Оказывают ли космические лучи какое-либо влияние на здоровье людей?»
На уровне земли космические лучи, как правило, не представляют опасности, и пока еще никто не доказал, что они хоть как-то связаны с серьезными онкологическими заболеваниями.
Тем не менее риск существует
Прохождение космического луча через ваше тело может привести к мгновенной ионизации различных жидкостей в вашем теле. Лауреат Нобелевской премии Х. Дж. Мюллер обнаружил, что мутации и изменения в генах человека могут быть вызваны ионизирующим излучением, таким как космические лучи. Поэтому считается, что космические лучи могут быть способны изменять состав ДНК, поражая отдельные клетки, и могут даже иметь последствия для эволюции человека.
Однако следует подчеркнуть, что это очень редкое явление, поскольку космические лучи с достаточно высокой энергией, способные вызывать такие изменения, практически не встречаются на поверхности Земли.
А что насчет космоса?
Но поднявшись выше над атмосферой всё становится немного иначе. У космонавтов на МКС действительно существует ряд проблем, связанных с космическим излучением. Это излучение, падающее на них в космосе, обычно имеет более высокую энергию, чем то, что достигает поверхности Земли. Оно может привести к различным негативным последствиям.
Космическое излучение может изменять сердечно-сосудистую систему, повреждая сердце, сужая артерии и уничтожая некоторые клетки в оболочках кровеносных сосудов.
Облучение может препятствовать нейрогенезу, процессу генерации новых клеток в мозге. Если нейроны или поддерживающие клетки повреждены или убиты, существует меньший потенциал для развития новых клеток, особенно со скоростью, необходимой человеку для минимизации или устранения повреждения. В центральной нервной системе это может привести к когнитивным нарушениям и дефициту памяти.
В космосе, за пределами защитного магнитного поля Земли, существует очень сложное поле излучения протонов, и все элементы периодической таблицы Менделеева носятся там со скоростями, приближающимися к скорости света. В 2011-2012 годах во время путешествия с Земли на Марс детектор оценки радиации в научной лаборатории Марса обнаружил высокие уровни радиации, гораздо большие чем ожидалось ранее.
Воздействие радиации в космосе очень сильно отличается от воздействия радиации на Земле (рентгеновские и гамма-лучи). Поэтому космические лучи делают межпланетные путешествия для людей крайне опасными до тех пор, пока не будут разработаны технологии для защиты будущих космонавтов.
Сегодня уже есть несколько доступных вариантов для снижения радиации, которые включают ношение защитного скафандра и экранирование космического корабля. Свинец был бы неплохим материалом для такой защиты, однако он очень тяжелый и не подходит для обшивки космического корабля. Иногда топливо, запасенное для использования космическим кораблем, может выступать в качестве защиты от радиации. В общем, варианты есть, но их надо просчитать, испытать, и уж потом выбрать наиболее подходящий.