„ჟანგიანი“ ანტირადიაციული დაცვა შეამცირებს კოსმოსური აპარატების მასას

  „ჟანგიანი“ ანტირადიაციული დაცვა შეამცირებს კოსმოსური აპარატების მასას

https://www.atomic-energy.ru/news/2020/02/14/101437 

  

 

კოსმოსური აპარატების რადიაციისგან დასაცავად შემოთავაზებულია ლითონის ოქსიდების ნაწილაკებით გაჯერებული პოლიმერების - ჟანგის -გამოყენება.

როგორც წესი, ჟანგს მხოლოდ ზიანი მოაქვს,  და მასთან ბრძოლას ამჯობინებენ. მაგრამ ზოგჯერ სასარგებლოც არის. ჟურნალ „Radiation Physics and Chemistry“- ში გამოქვეყნებული ახალი სტატიის ავტორებმა შესთავაზეს ასეთი საფარის გამოყენება რადიაციის ეკრანირებისთვის. მათი შეფასებით, ლითონის ოქსიდები შეამცირებს კოსმოსური აპარატების საჭირო დაცვის მასას მინიმუმ 30 პროცენტით.

დედამიწის მაგნეტოსფეროს დაცვის გარეშე, რომელიც დამუხტული ნაწილაკების უმეტეს ნაწილს უკუაგდებს, ზონდები ექვემდებარება მკაცრი კოსმოსური რადიაციის ზემოამედებას, რომელსაც შეუძლია დაარღვიოს ელექტრონული კომპონენტების მუშაობა. დაცვის სხვადასხვა ზომებს შორის ასევე გამოიყენება ეკრანირება, ყველაზე მგრძნობიარე კომპონენტების დაფარვა, მაგალითად, ალუმინის ფენით.

მაიკლ დევანცომ (Michael De Vanzo) Lockheed-იდან და რობერტ ჰეისმა (Robert Hayes)  ჩრდილოეთ კაროლინას უნივერსიტეტიდან აღმოაჩინეს ზონდებისთვის იგივე დაცვის დონის შენარჩუნების, მაგრამ მისი მასის მნიშვნელოვნად შემცირების  ახალი შესაძლებლობები. კერძოდ, ისინი სთავაზობენ კონფორმული საფარის გამოყენებას მგრძნობიარე ელექტრონიკისთვის - მის მოთავსებას მჭიდროდ შემოკრულ პოლიმერულ გარსში, ნაცვლად იმისა, რომ მთელი აპარატი ლითონის ყუთში მოათავსონ.

ასეთი გარსი (მაგალითად, აკრილის) დღესაც გამოიყენება მიკროსქემების დასაცავად მტვრისგან, ნესტისგან და სხვ. მაგრამ მას ასევე შეიძლება მიენიჭოს ანტირადიაციული დაცვის ფუნქცია პოლიმერში ლითონის ოქსიდების ნაწილაკების ჩანერგვის გზით. „ენერგიის დაბალ დონეზე, ოქსიდის ფხვნილი გამა გამოსხივებას 300-ჯერ ამცირებს, ხოლო ნეიტრონულის - 225 პროცენტით“, - ამბობს რობერტ ჰეისი. 

მოდელირებამ აჩვენა, რომ ასეთი დაცვისთვის ოპტიმალური იქნება გადოლინიუმის „ჟანგი“ - Gd2O3 ოქსიდი. „ჩვენი მიდგომა შეიძლება გამოყენებულ იქნას ანტირადიაციული დაცვის იმავე დონის შესანარჩუნებლად, მასის 30 პროცენტით ან მეტით შემცირებით, - განმარტავს ჰეისი, - ან მასის შესანარჩუნებლად და დაცვის გაზრდის მიზნით 30 ან მეტი პროცენტით, ყველაზე გავრცელებულ მეთოდებთან შედარებით“.