載人深空長期飛行輻射粒子的磁場防護探討
本文關(guān)鍵詞: 載人飛行 輻射粒子 輻射危害 磁場防護 出處:《航天器工程》2016年06期 論文類型:期刊論文
【摘要】:簡介了空間輻射環(huán)境中的銀河宇宙線和太陽質(zhì)子事件及其對航天員的輻射危害;根據(jù)輻射危害防護需求,比較了磁場偏轉(zhuǎn)、電場抵消和等離子體偏轉(zhuǎn)3種防護方法的原理和優(yōu)缺點;對載人火星探測選用的磁場防護方法進行了初步分析和數(shù)值仿真。分析表明:偏轉(zhuǎn)200 MeV能量以下的質(zhì)子,須在航天器上建造半徑2.04km,質(zhì)量2240kg,通過電流1600A的環(huán)形線圈。此方法可以使進入航天器艙室的宇宙線粒子總通量降低3個數(shù)量級,能顯著地降低空間粒子對航天員的危害。分析結(jié)果可為載人深空飛行項目的任務(wù)規(guī)劃、載人飛船設(shè)計、輻射危害評價防護措施的制定等提供參考。
[Abstract]:The galactic cosmic rays and solar proton events in space radiation environment and their radiation hazards to astronauts are briefly introduced. According to the requirements of radiation hazard protection, the principle, advantages and disadvantages of three protection methods, magnetic field deflection, electric field offset and plasma deflection, are compared. The magnetic field protection method used for manned Mars exploration is analyzed and numerically simulated. The results show that protons with a deflecting energy of less than 200 MeV must be built in a spacecraft with a radius of 2.04km. The total flux of cosmic ray particles entering the spacecraft cabin can be reduced by three orders of magnitude by the loop coil with a mass of 2240kg and a current of 1600A. The results can provide a reference for the mission planning of manned deep space flight project, the design of manned spacecraft and the formulation of radiation hazard assessment and protection measures.
【作者單位】: 中國科學(xué)院國家空間科學(xué)中心;沈陽出入境檢驗檢疫局;
【基金】:國家自然科學(xué)基金(410404149)
【分類號】:V520.6
【正文快照】: 1引言隨著人類太空探索活動的不斷發(fā)展,美、歐及中國各國家陸續(xù)展開了以火星、月球探測為代表的深空探測任務(wù)[1-2],使得人類對深空了解不斷深入,同時反過來也不斷激勵人類對于其他星球探索的熱情,載人深空飛行正在成為航天發(fā)展的重要趨勢[3-6]。地球強大地磁場阻止了宇宙線高
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本文編號:1449736
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