Kartierung der Strahlendosis an Bord von Columbus

01.07.2008 - 30.09.2011
Auftragsforschungsprojekt

Wenngleich die kosmische Strahlenexposition durch sorgfältige Missionsplanung und konstruktive Maßnahmen reduziert werden kann, so stellt sie den bedeutsamsten einschränkenden Faktor menschlicher Präsenz im Weltraum dar. Wenn die einfallende Strahlung die Raumschiffhülle durchdringt, entsteht durch vielfältige Wechselwirkungsprozesse mit den Atomkernen ein komplexes sekundäres Strahlungsfeld aus geladenen und ungeladenen Teilchen. Eine zuverlässige Risikobeurteilung hängt vom Ausmaß des Wissens über die physikalische Charakteristik des Strahlenklimas innerhalb des Raumfahrzeuges ab. Das vorgeschlagene Experiment ist ein multilaterales Forschungsvorhaben, um die absorbierte Dosis, die Teilchenflussdichte und die Energiespektren für unterschiedlich abgeschirmte Positionen innerhalb des Europäischen Columbus-Moduls der Internationalen Raumstation mit passiven und aktiven Strahlungssensoren zu ermitteln. Passive Dosimetrie wird ebenso in Expose-EuTEF implementiert, eine an der Außenseite von Columbus angebrachte Forschungsplattform. Die Anwendung verschiedener Detektorsysteme erlaubt Querkalibrierungen der Messungen. Die Fragmentierung des einfallenden kosmischen Teilchenspektrums soll mit Hilfe von Kernspurdetektoren aus Kunststoff untersucht werden. Das erworbene Wissen wird die Verbesserung gegenwärtiger Teilchentransportalgorithmen unterstützen und wesentliche Informationen zur Weiterentwicklung von Strahlenschutzstandards in der bemannten Weltraumfahrt beitragen. Der entwickelte Prototyp eines Ortsdosimeters könnte später in die operationelle Dosimetrie von Columbus integriert werden und würde dadurch indirekt zu einer Verbesserung der wirtschaftlichen Bedeutung führen.

Personen

Projektleiter_in

Projektmitarbeiter_innen

Institut

Auftrag/Kooperation

  • FFG - Österr. Forschungsförderungsgesellschaft mbH

Forschungsschwerpunkte

  • Structure-Property Relationsship: 30%
  • Environmental Monitoring and Climate Adaptation: 70%

Schlagwörter

DeutschEnglisch
Kosmische StrahlungCosmic radiation
StrahlenschutzHealth physics
ThermolumineszenzThermoluminescence
Internationale RaumstationInternational Space Station
ColumbusColumbus
Europäische WeltraumagenturEuropean Space Agency

Externe Partner_innen

  • Lawrence Berkeley National Laboratory, Accelerator & Fusion Research
  • Magyar Tudományos Akadémia KFKI Atomenergia Kutatóintézet
  • Health Protection Agency
  • Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Roma
  • Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt
  • Instytut Fizyki Jądrowej im. Henryka Niewodniczańskiego Polskiej Akademii Nauk
  • Christian-Albrechts-Universität zu Kiel
  • National Aeronautics and Space Administration, Johnson Space Center
  • Eril Research, Inc.
  • Physikalisch-Technische Bundesanstalt
  • Oklahoma State University
  • Dublin Institute for Advanced Studies
  • 独立行政法人 放射線医学総合研究所
  • 宇宙航空研究開発機構, 筑波宇宙センター
  • Russian Academy of Sciences, State Research Centre, Institute for Biomedical Problems

Publikationen