Видимые космические лучи

Видимые космические лучи — феномен зрительной системы, разновидность фосфена. Его наблюдали космонавты на орбите, в том числе и команда Аполлона-10. Описывались длинные цветные лучи, иногда мелькания и т. п.

В 1952 году профессор Корнелиус А. Тобиас предсказал, что космическая радиация может вызывать необычные световые ощущения при взаимодействии со зрительной системой. Первые сообщения о видимых космический лучей поступили от астронавта Эдвина (Базза) Олдрина во время миссии "Аполлон-11" в 1969 году. Частота наблюдения вспышек составляет в среднем одно событие каждые 3 минуты для астронавтов "Аполлона" и от одной вспышки в минуту до одной каждые 7-20 минут на низкой околоземной орбите. Явление объясняется взаимодействием высокоэнергетических тяжелых ионов с сетчаткой глаза или зрительными центрами мозга после проникновения через стенки космического корабля[1].

Возможные причины

Исследователи полагают, что вспышки света, воспринимаемые астронавтами в космосе, обусловлены космическими лучами (высокоэнергетическими заряженными частицами из-за пределов земной атмосферы[2]), хотя точный механизм неизвестен. Гипотезы включают черенковское излучение, возникающее при прохождении частиц космических лучей через стекловидное тело глаз космонавтов[3][4], прямое взаимодействие со зрительным нервом[3] прямое взаимодействие со зрительными центрами в мозге[5], сетчаткой, стимуляцию рецепторов[6] и более общее взаимодействие сетчатки с излучением[7].

Ученые определили, что вспышки вызываются воздействием заряженных частиц космических лучей на сетчатку глаза. Эксперименты на ускорителях частиц с пучками нейтронов (22 МэВ и 660 МэВ), альфа-частиц и ионов азота подтвердили, что эффект возникает при прохождении интенсивно ионизирующих частиц через центральные отделы сетчатки[8].

Вероятность вызова световой вспышки тяжелым ионом оценивается примерно в 1%, а для протонов - ниже 0,001% на низкой околоземной орбите[1].

Примечания

  1. 1 2 Christine Elisabeth Hellweg, Carmen Arena, Sarah Baatout, Bjorn Baselet, Kristina Beblo-Vranesevic, Nicol Caplin, Richard Coos, Fabiana Da Pieve, Veronica De Micco, Nicolas Foray, Boris Hespeels, Anne-Catherine Heuskin, Jessica Kronenberg, Tetyana Milojevic, Silvana Miranda, Victoria Moris, Sébastien Penninckx, Wilhelmina E. Radstake, Emil Rehnberg, Petra Rettberg, Kevin Tabury, Karine Van Doninck, Olivier Van Hoey, Guillaume Vogin, Yehoshua Socol. Space Radiobiology (англ.) // Radiobiology Textbook / Sarah Baatout. — Cham: Springer International Publishing, 2023. — P. 503–569. — ISBN 978-3-031-18810-7. — doi:10.1007/978-3-031-18810-7_10.
  2. Mewaldt, R. A. Cosmic Rays // MacMillan Encyclopedia of Physics. — Simon & Schuster MacMillan, 1996. — Vol. 1. — ISBN 978-0-02-897359-3.
  3. 1 2 Narici, L.; Belli, F.; Bidoli, V.; Casolino, M.; De Pascale, M. P.; et al. (January 2004). The ALTEA/ALTEINO projects: studying functional effects of microgravity and cosmic radiation (PDF). Advances in Space Research. 33 (8): 1352–1357. Bibcode:2004AdSpR..33.1352N. doi:10.1016/j.asr.2003.09.052. PMID 15803627. Архивировано (PDF) 8 августа 2017. Дата обращения: 23 февраля 2023.
  4. Tendler, Irwin I.; Hartford, Alan; Jermyn, Michael; LaRochelle, Ethan; Cao, Xu; et al. (2020). Experimentally Observed Cherenkov Light Generation in the Eye During Radiation Therapy. International Journal of Radiation Oncology, Biology, Physics. 106 (2). Elsevier BV: 422–429. doi:10.1016/j.ijrobp.2019.10.031. ISSN 0360-3016. PMC 7161418. PMID 31669563.
  5. Narici, L.; Bidoli, V.; Casolino, M.; De Pascale, M. P.; Furano, G.; et al. (2003). ALTEA: Anomalous long term effects in astronauts. A probe on the influence of cosmic radiation and microgravity on the central nervous system during long flights. Advances in Space Research. 31 (1): 141–146. Bibcode:2003AdSpR..31..141N. doi:10.1016/S0273-1177(02)00881-5. PMID 12577991.
  6. Charman, W. N.; Dennis, J. A.; Fazio, G. G.; Jelley, J. V. (April 1971). Visual Sensations produced by Single Fast Particles. Nature. 230 (5295): 522–524. Bibcode:1971Natur.230..522C. doi:10.1038/230522a0. PMID 4927751. S2CID 4214913.
  7. Tobias, C. A.; Budinger, T. F.; Lyman, J. T. (April 1971). Radiation-induced Light Flashes observed by Human Subjects in Fast Neutron, X-ray and Positive Pion Beams. Nature. 230 (5296): 596–598. Bibcode:1971Natur.230..596T. doi:10.1038/230596a0. PMID 4928670. S2CID 4260225.
  8. жизнь, Редакция журнала Наука и. Космонавты наблюдают световые вспышки. www.nkj.ru (сентябрь 1973). Дата обращения: 21 марта 2025.
Prefix: a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v w x y z 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

Portal di Ensiklopedia Dunia

Kembali kehalaman sebelumnya