Излучение солнечных вспышек

Наиболее радиационно-опасным является излучение хромосферных солнечных вспышек (СВ), которое состоит из протонов различных энергий и а-частиц. Интенсивные потоки а-частиц обнаружены во время солнечной вспышки 12.XI I960 г. За защитой из алюминия толщиной 1 г/см² дозовый вклад α-частиц составлял около 31%.

В земную атмосферу проникают частицы с энергией более 450 Мэв. С 1941 по 1963 г. произошло 14 вспышек, достаточно сильных, чтобы зареги­стрировать эти частицы на Земле. Наиболее мощной была вспышка 23.11 1956 г. Частицы с энергией менее 450 Мэв невозможно зарегистриро­вать на Земле, но их измерение может быть осуществлено на шарах-зондах, ракетах и спутниках с учетом порога обрезания (для 450 Мэв он равен 60°).

Солнечные космические лучи достигают Земли в среднем приблизительно через 20—30 мин после того, как на Солнце прошла основная стадия хромо­сомной вспышки.

Совершенно иная радиационная обстановка складывается при длитель­ном космическом полете. Расчеты показывают, что даже за весьма толстой защитой, например при нахождении экипажа в специально созданном про­тиворадиационном убежище с толщиной стенок до 30 г/см², средняя доза за 600 суток полета может составить около 20 бэр. При оценке радиационной опасности длительного космического полета необ­ходимо рассматривать вероятность по­явления нескольких, особенно мощных, протонных вспышек.

Если, например, продолжительность космического полета будет равна 600 суткам, то риск превышения дозы 50 бэр будет равен 10%, а риск превышения дозы 100 бэр уменьшится до 0,1%.

Искусственные радиационные пояса земли

Таблица

Мощность поверхностной дозы искусственного пояса Земли для различных круговых орбит, рад /сутки

Высота над поверхностью Земли, км	Угол наклона плоскости орбиты, град
	0	45	65	90
1000 1800—2300 3000 8000	3-103 2-105 4-104 3-103	6-102 2-104 8-103 7-102	4-102 2-104 6-103 5-102	4-102 2-104 6-103 5-102

Действие электромагнитного поля на человека

В целом, общий электромагнитный фон состоит из источников излучения естественного происхождения: электрические и магнитные поля Земли, атмосферы, радиоизлучения Солнца и галактик и излучения искусственного (антропогенного) происхождения: телевизионные и радиостанции, линии электропередачи, электробытовая техника и другие. Электромагнитные излучения космического, околоземного и биосферного пространств играют определенную роль в организации жизненных процессов на Земле, и в ряде случаев выявляется их биологическая значимость.

Возможные изменения в организме человека под влиянием ЭМИ различных интенсивностей

Интенсивность ЭМИ, мВт/см2	Наблюдаемые изменения
600	Болевые ощущения в период облучения
200	Угнетение окислительно-восстановительных процессов в ткани
100	Повышенное артериальное давление с последующим его снижением; в случае воздействия - устойчивая гипотензия. Двухсторонняя катаракта
40	Ощущение тепла. Расширение сосудов. При облучении 0,5 -1 ч повышение давления на 20 -30 мм рт. ст.
20	Стимуляция окислительно -восстановительных процессов в ткани
10	Астенизация после 15 мин. облучения, изменение биоэлектрической активности головного мозга
8	Неопределенные сдвиги со стороны крови с общим временем облучения 150 ч, изменение свертываемости крови
6	Электрокардиографические изменения, изменения в рецепторном аппарате
4 -5	Изменение артериального давления при многократных облучениях, непродолжительная лейкопения, эритропения
3 -4	Ваготоническая реакция с симптомами брадикардии, замедление электропроводимости сердца
2 -3	Выраженный характер снижения артериального давления, тенденция к учащению пульса, незначительные колебания объема сердца
1	Снижение артериального давления, тенденция к учащению пульса, незначительные колебания объема крови сердца. Снижение офтальмотонуса при ежедневном воздействии в течение 3,5 месяцев
0,4	Слуховой эффект при воздействии импульсных ЭМП
0,3	Некоторые изменения со стороны нервной системы при хроническом воздействии в течение 5 -10 лет
0,1	Электрокардиографические изменения
до 0,05	Тенденция к понижению артериального давления при хроническом воздействии

Кривая фазной реакции сложной системы на возрастающий стимул. Универсальная зависимость отклика биологической системы любого уровня на возрастающий стимул самой разной природы.

Область первого максимума на этой кривой (область слабых воздействий, ограниченная 10^-15 – 10^-9 Вт/см²) начинается с абсолютного порога чувствительности (10^-15 Вт/см²). Максимум фазной реакции приходится на порог включения компенсирующих систем (~10^-11 Вт/см²). Область второго максимума на кривой фазной реакции организма (область сильных воздействий, ограниченная 10^-7 – 10⁰ Вт/см²) начинается с порога тотальной мобилизации (~10^-7 Вт/см²) после которого наступает срыв (второй максимум ~ 10^-1 Вт/см²) и последующая гибель (~10⁰ Вт/см²) .

Не существует единого мнения о физических механизмах воздействия ЭМИ на биологические объекты, так как неизвестно ключевое звено, связывающее метаболизм клетки с ЭМИ.

Вопросы: