Студенты из Университета Дрейка представили свой проект во время стендовой сессии на встрече Американского физического общества. В своем концепте MISSFIT (Magneto-Ionization Spacecraft Shield for Interplanetary Travel) они использовали мощное магнитное поле, которое защищает от высокоэнергетических частиц, подобно земной магнитосфере. Их защитная система также имеет «пассивную» функцию, имитируя ионосферу.
Испытания пассивной защиты уже начались — она может защитить астронавтов от высокоэнергетического гамма-излучения, которое не может остановить магнитный щит. Студенты надеются, что им удастся решить ключевую проблему безопасности, которая неоднократно переносила планы NASA на пилотируемые миссии, — долгосрочное подвергание межпланетной радиации.
Сегодня студенты экспериментируют с разными материалами, которые блокируют излучение и могут быть достаточно легкими для установки на космическом аппарате. Длительный процесс сбора данных и статистический анализ помогут определить, какие материалы лучше всего подойдут для покрытия космического аппарата.
Схема дизайна магнитного щита MISSFIT / © Drake University
Кроме того, студенты предполагают, что аппарат, который NASA отправит к Марсу, будет иметь цилиндрическую форму и сможет вращаться для создания искусственной гравитации.
«На концах этой капсулы мы бы установили два сверхпроводящих магнита, работающих на ядерных реакторах», — говорит член команды Лориен МакИналти.
Эти магниты не отражали бы гамма-излучение, но притягивали бы к концам аппарата альфа-частицы, которые также могут врезаться в корабль и испускать рентгеновское излучение. Там они бы попадали в пузыри из материала, наполненного смесью ионизированного газа, имитирующего земную ионосферу.
При прохождении через этот ионизированный газ альфа-частицы теряли бы энергию в процессе, схожем с тем, который производит сияния в ионосфере вблизи Северного и Южного полюсов Земли.
Студенты еще не знают, насколько мощными должны быть такие магниты. Однако команда считает, что их можно питать ядерными реакторами, которые возможно разместить на космическом аппарате.
В течение последующих двух лет группа надеется опубликовать первую статью о проведенной работе и привлечь больше финансирования для разработки предложенной ими системы.
«Это будет многоуровневый проект, — говорит МакИналти. — Мы еще студенты и делаем все самостоятельно».