Phillip Hopkins
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DENVER - Un gruppo di studenti universitari sta sviluppando uno scudo magnetico per difendere gli astronauti interplanetari dalle intense radiazioni cosmiche tra la Terra e Marte.
Gli studenti, della Drake University in Iowa, hanno presentato il loro progetto nella sessione poster sabato (13 aprile) all'incontro di aprile della American Physical Society. Il loro design MISSFIT (Magneto-Ionization Spacecraft Shield for Interplanetary Travel) utilizza un potente scudo magnetico che, come la magnetosfera terrestre, protegge il pianeta dalle particelle ad alta energia. Il sistema di difesa incorpora anche una schermatura "passiva" per imitare la ionosfera, il secondo strato di difesa della Terra. [When Space Attacks: The 6 Craziest Meteor Impacts]
Con l'aiuto di una piccola sovvenzione della NASA attraverso l'Iowa Space Grant Consortium, sono già in corso esperimenti sulla schermatura passiva, che potrebbe proteggere gli astronauti dai raggi gamma ad alta energia che uno scudo magnetico non può fermare. La speranza, ha detto Lorien MacEnulty, una giovane di Drake e un membro del team, è di risolvere un problema chiave di sicurezza che ha ritardato un'eventuale missione della NASA su Marte: l'esposizione a lungo termine alle radiazioni interplanetarie..
In questo momento, gli studenti stanno sperimentando una serie di tessuti che bloccano le radiazioni che potrebbero essere abbastanza leggeri da essere montati su un veicolo spaziale.
"Esponiamo [i tessuti] alle radiazioni", ha detto MacEnulty. "Poi contiamo quante particelle riescono a passare attraverso gli strati di tessuto".
Un lungo processo di raccolta dati e analisi statistica aiuterà a determinare quali tessuti potrebbero avere più senso rivestire il veicolo spaziale con, ha detto Doug Drake, uno studente della Drake University che lavora su esperimenti e simulazioni di codifica di traiettorie di particelle..
Ma i tessuti non sono tutta la storia.
Gli studenti presumono che l'eventuale navicella spaziale della NASA legata a Marte sarà più o meno un lungo cilindro, che ruota per generare gravità artificiale, ha detto MacEnulty.
"Alle estremità di quella capsula avremmo due magneti superconduttori, alimentati da reattori nucleari", ha detto.
Quei magneti non avrebbero deviato i raggi gamma. Ma farebbero sì che le particelle alfa cariche - un altro componente dei raggi cosmici che potrebbero colpire la navicella ed emettere raggi X - si muovano verso le estremità della navicella, che sarebbe ricoperta da due bolle di materiale riempite con una miscela di gas ionizzato che imita la ionosfera terrestre.
Quando le particelle alfa sfrecciano attraverso questo gas ionizzato, perderebbero energia in un processo simile a quello che produce aurore nella ionosfera vicino ai poli nord e sud della Terra..
Gli studenti non sanno ancora quanto dovrebbero essere potenti questi magneti. Ma il team pensa che potrebbero essere alimentati con reattori nucleari che si adatterebbero a un veicolo spaziale.
Entro i prossimi uno o due anni, ha affermato MacEnulty, il gruppo spera di pubblicare il suo primo articolo e di ottenere più fondi per il proprio lavoro.
"Questo sarà un progetto pluriennale", ha detto. "Siamo solo studenti universitari, e lo stiamo facendo da soli [con la supervisione del professore e fisico di Drake Athanasios Petridis]".
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