CC BY
14
Второй запретит так называемое «выращивание эмбрионов» (fetal farming), т.е. искусственное оплодотворение яйцеклетки, внедрение ее в матку и последующее абортирование в научных целях. Тем самым открывается возможность использования стволовых эмбриональных клеток, если они попадают к ученым не в результате целенаправленной (описанной выше) процедуры, а каким-либо случайным образом. Два таких закона не противоречат друг другу и должны быть одобрены Конгрессом в июле 2006 г. Ожидается, что президент Буш их подпишет.
А.Н. Авдулов
2007.01.006. ФИЛЛИПС Т. КОГО ПУГАЮТ ВСПЫШКИ НА СОЛНЦЕ?
PHILLIPS T. Who is afraid of a solar flare? - 4 p. - Mode of access: http://science.nasa gov/headlines/y2005/07oct_afraid.htm
Ключевые слова: вспышки на Солнце; космическая радиация; полеты к дальним планетам.
Автор, физик по специальности, доктор наук, анализирует современные представления о космическом излучении, его взаимодействии с солнечной радиацией и возможное влияние на космонавтов, находящихся на околоземных орбитах.
В сентябре 2005 г. Солнце находилось в состоянии повышенной активности. Почти каждый день на протяжении двух недель вспышки, исходившие из гигантского солнечного пятна, который астрономы называют «активный регион 798/808», порождали рентгеновское излучение, ионизировавшее верхние слои земной атмосферы. Солнечные протоны бомбордировали Луну. Казалось бы, это время мало подходило для космических полетов. Однако на борту международной космической станции происходили странные вещи: уровень космической радиации падал, экипаж станции получил облучение, интенсивность которого была на 30% меньше обычного. Солнечный шторм улучшил радиационную обстановку внутри станции.
У ученых кажущийся парадокс удивления не вызвал. Этот феномен давно известен астрономам и астрофизикам. По имени американского астрофизика Форбуша (Forbush), изучавшего космическое излучение в 30-40-х годах прошлого столетия, этот фе-
номен называют «спад Форбуша». Когда космические лучи проникают в верхние слои атмосферы нашей планеты, они вызывают поток вторичных частиц, которые могут достичь земной поверхности. Наблюдая за этими вторичными потоками, Форбуш заметил, что дозы космического излучения, вопреки интуиции, уменьшаются, когда уровень солнечной активности возрастает.
Причина данного явления проста: когда происходят взрывы солнечных пятен, они часто сопровождаются массивными выбросами раскаленных газов. Эти газовые тучи (их называют выбросами коронарной массы - coronal mass ejections - CME) обладают магнитным силовым полем и являются как бы сгустками магнетизма, оторванными взрывом от солнечной короны. Магнитные поля, как известно, отклоняют потоки заряженных частиц, так что CME, проходя мимо Земли, уводят за собой космические лучи, которые в противном случае упали бы на земную поверхность, в результате происходит спад космической радиации.
Это явление наблюдалось и на Земле, и на околоземных орбитах - на космической станции «Мир» и на международной станции. Корабли «Пионер 10», «Пионер 11», «Вояджер 1» и «Вояджер 2» фиксировали его за пределами орбиты Нептуна. Единичный CME может понизить уровень космического излучения на несколько недель. Продолжительная солнечная активность понижает его в течение гораздо большего периода времени. В 2005 г. астрономы насчитали 14 крупных вспышек на Солнце и еще большее число CME. В результате радиационный фон на международной станции был пониженным целый год.
Явление «спада Форбуша» выглядит парадоксально, поскольку и вспышки, и CME сами являются источниками радиации. Особенно CME - они вызывают смертельно опасный «протоновый шторм». По пути к Земле CME проходят внешнюю атмосферу Солнца, мчатся сквозь слой раскаленных газов со скоростью, превышающей 1 млн. миль в час (более 1,6 млн. км в час. - Реф.). Протоны, вовлеченные в такой поток, могут обрести энергию, опасную для земной жизни.
Разумеется, никто из астронавтов не хотел бы столкнуться с потоком солнечных протонов высокой энергии. Сильные штормы отрицательно действуют на здоровье космонавтов: возникает рвота, усталость и снижение параметров крови. Без врачебной помощи
космонавт, подвергшийся космической радиации, может умереть. К счастью, лишь немногие протоны способны пройти сквозь корпус космических кораблей НАСА. Если астронавты остаются внутри корабля, они находятся в безопасности.
Космические лучи не одинаковы. Они являются потоком субатомных высокозарядных частиц, которые приходят в основном из-за пределов Солнечной системы. Источниками таких частиц являются взрывающиеся звезды, черные дыры и другие космические образования, которые возбуждают солнечную активность. В отличие от солнечных протонов, которые могут сравнительно легко быть остановлены такими материалами, как алюминий и разного рода пластмассы, космическое излучение невозможно полностью остановить с помощью известных ныне технологий.
Даже внутри своего корабля астронавты подвержены медленному космическому облучению малой интенсивности. Частицы проникают в ткани тела, повреждая их на микроскопическом уровне. Одним из побочных следствий такого облучения является разрушение ДНК, вследствие чего через некоторое время человек может заболеть раком, получить катаракту или иные заболевания. Никто пока не знает достаточно точно, какой вред космические лучи могут причинить человеку. Люди еще не были достаточно долго в космосе, чтобы можно было хотя бы приблизительно оценить такого рода угрозы.
Если не считать кратковременную высадку космонавтов на Луну 40 лет назад, они никогда не попадали под прямое воздействие галактического космического излучения. На околоземных орбитах экипажи защищены не только корпусом корабля, но и магнитным полем Земли и ее гигантской массой. Полугодовой полет на Марс, вдаль от этой природной защиты, - это нечто новое. С какой степенью риска столкнуться экипажи кораблей, отправляющихся к Марсу? Как обеспечить их защиту и безопасность? Специалисты НАСА пытаются решить эти вопросы. Ясно только одно: чем меньше люди будут подвергаться облучению, тем лучше. И Солнце здесь может помочь. Каждые 11 лет его активность достигает максимального значения. В это время CME происходят ежедневно, так было в 2000 г., и в будущем подобного рода максимумы ожидаются примерно в 2011 и 2022 гг. В такие периоды солнечный ветер постоянно приносит сгустки магнитной энергии,
и они обеспечивают дополнительную защиту полетов на Луну и на Марс, снижая биологически опасный уровень радиации (от 100 до 1000 МэВ) на 30% и более. Специалисты, планирующие будущие долговременные космические полеты в пределах Солнечной системы, могут рассчитать их таким образом, чтобы по времени эти полеты приблизительно совпадали с пиками солнечной активности, можно было бы использовать эффект «спада Форбуша». Так что вспышки на Солнце не столь опасны, а могут быть и полезны - бояться их нечего.
А.Н. Авдулов
2007.01.007. ФИЛЛИПС Т. ДОЛГОСРОЧНЫЙ ПРОГНОЗ АКТИВНОСТИ СОЛНЦА.
PHILLIPS T. Long range solar forecast. - Mode of access: http://science.nasa.gov/headlines/y2006/10may_longrange.htm
Ключевые слова: астрономия; солнечные циклы; солнечная активность; конвейерный пояс Солнца; космическое излучение.
Автор, доктор наук, излагает результаты наблюдений Национального управления по аэронавтике и космическому пространству (НАСА) за Солнцем и представляет данные прогноза уровня солнечной активности на ближайшие десятилетия.
Астрономы нумеруют одиннадцатилетние циклы солнечной активности порядковыми числами 1-й, 2-й, 3-й и т. д. По неясным историческим причинам за первый цикл принят тот, в котором активность солнечного излучения достигла максимума в 1760 г. В современном цикле (23-м по счету) пик солнечной активности был пройден в 2001 г., и в настоящее время она идет на спад. Уровень активности Солнца зависит от скорости, с которой перемещается так называемый «конвейерный пояс» - массивный поток раскаленной плазмы внутри Солнца. Конвейерный пояс имеет две ветви. Одна ветвь циркулирует в северной половине, а вторая в южной. Траектории этих ветвей имеют форму, близкую к замкнутому овалу. Ученые считают, что движение конвейерного пояса определяет циклы появления солнечных пятен, поэтому параметры этого движения имеют большое значение для населения Земли. Обычно конвейерный пояс движется со скоростью пешехода - около 1 м/сек. По крайней мере так было с конца XIX в. и до нашего
