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RADIS: Untersuchung der Tiefenverteilung der im menschlichen Körper absorbierten Strahlendosis unter Verwendung eines Phantoms in der Matroshka-Einrichtung an Bord der Internationalen Raumstation
01.05.2005 - 30.06.2009
Auftragsforschungsprojekt
Das Strahlenklima im Weltraum unterscheidet sich grundlegend von der terrestrischen Umgebungsstrahlung. Kosmische Strahlung besteht hauptsächlich aus hochenergetischen geladenen Teilchen aus galaktischen und solaren Quellen. Einige dieser Partikel können größere biologische Schäden hervorrufen, als sie durch terrestrische Strahlenexposition zu erwarten sind. Die Teilchen- und Energiespektren werden in Wechselwirkungsprozessen mit dem menschlichen Körper geschwächt und aufgehärtet. In Hinblick auf das Design zukünftiger, interplanetarer Missionen ist eine zuverlässige Erfassung und Bewertung des Strahlenrisikos der Astronautenbesatzung entscheidend. Dies erfordert jedenfalls die Kenntnis der in kritischen, strahlenempfindlichen Organen und Geweben absorbierten Strahlendosen. Im Rahmen der weiteren Verwendung des Matroshka-Experiments der Europäischen Weltraumagentur (ESA) an Bord des Russischen Segments der Internationalen Raumstation (ISS) soll das Dosisprofil in einem anthropomorphen Phantomkörper untersucht werden. Unterschiedliche aktive und passive Detektorsysteme der 16 beteiligten internationalen Forschungsinstitutionen werden zu diesem Zweck auf der Oberfläche und innerhalb des Phantoms verteilt. Das Atominstitut der Österreichischen Universitäten trägt ungefähr 1000 kleine Thermolumineszenz-Dosimeterkristalle für ortsaufgelöste Dosismessungen und die Abschätzung der biologischen Wirksamkeit des Strahlenfeldes mit Hilfe der weltweit einzigartigen Methode des sog. Hochtemperaturverhältnisses (HTR) bei. In zwei Phasen soll Matroshka innerhalb und außerhalb der Raumstation exponiert werden. Von den Ergebnissen können auch Verbesserungen der dosimetrischen Messtechnik in gemischten Strahlenfeldern und die direkte Anwendbarkeit in der Strahlentherapie sowie der Überwachung des fliegenden Personals erwartet werden.
Personen
Projektleiter_in
Univ.-Prof. i.R. Univ.Prof. Dipl.-Ing. Dr.techn. Norbert Vana
(E141)
Subprojektleiter_in
Dipl.-Ing. Dr.techn. Michael Hajek
(E141)
Projektmitarbeiter_innen
Dipl.-Ing. Robert Bergmann
(E141)
Dipl.-Ing. Lucas Martin Ellmeier
(E141)
ADir Ing. Manfred Fugger
(E141)
Institut
E141 - Atominstitut
Auftrag/Kooperation
Österreichische Forschungsförderungsgesellschaft m.b.H. (FFG)
Forschungsschwerpunkte
Computational Science and Engineering
Energy and Environment
Materials and Matter
Schlagwörter
Deutsch
Englisch
Dosimetrie kosmischer Strahlung
Cosmic-ray dosimetry
Lebenswissenschaften im Weltraum
Life sciences in space
Strahlenrisiko
Radiation Risk
Strahlenschutz
Health physics
Internationale Raumstation (ISS)
International Space Station (ISS)
Thermolumineszenz
Thermoluminescence
Externe Partner_innen
Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt
European Space Research and Technology Centre