+7(904)3314610

Млечный Путь над заброшенными печами

Млечный Путь над заброшенными печами

Что под Млечным Путём? Печи конца XIX столетия, построены в сельской местности штата Невада (США), для переработки древесины в уголь. В результате пожаров и наводнений использовали печи не долго, но они хорошо сохранились до сих пор. Над строем печей раскинулся звездный рукав Нашей Галактики. Зеленоватый туман в левой-нижней части снимка авторы комментируют как "необъяснимый туман".

Дата: . Постоянная ссылка:Ъ (комментарии)

Облака межзвёздного газа

Облака межзвёздного газа

Замечательной красоты облака межзвёздного газа раскинулись в космических просторах созвездия Цифея. Иногда эту туманность называют – туманность Ирис, в каталогах она числится за индексом NGC 7023. За холодными молекулярными облаками, скрыто газообразное вещество, окружающее молодую, горячую звезду. Доминирующий цвет туманности – синий, характерный для отражённого света звёзд. Центральные красноватые нити возникают в результате преобразования ультрафиолетового излучения в видимый свет. Анализ свечения туманности в инфракрасном диапазоне обнаружил наличие сложных соединений молекулярного углерода. Область обзора снимка на расстоянии удаления туманности около 20 световых лет.

Дата: . Постоянная ссылка:Ъ (комментарии)

Туманность Песочные часы

Туманность Песочные часы

Туманность «Песочные часы» (также известна как MyCn 18) - планетарная туманность, в центре которой расположен охлаждающийся белый карлик. Данный снимок сделан с помощью телескопа Хаббла (HST) в 1995 году. Тонкие красочные кольца образованны азотом – красный, водородом – зелёный и кислородом – синий цвет соответственно. Не смотря на значительно расстояние до туманности (около 8000 световых лет) с помощью космического телескопа получен снимок достаточно высокого качества, это один из лучших снимков туманности MyCn 18. Исследование фотографии позволило сделать много новых заключений о строении туманности и процессах происходящих в ней.

Дата: . Постоянная ссылка:Ъ (комментарии)

Поглощение энергии солнечного излучения ионосферой

Поглощение энергии солнечного излучения ионосферой

Данная диаграмма показывает, почему для изучения ионосферы так важно знать количественное значение плотности потока ультрафиолетового излучения в дальнем диапазон примерно 1 нм – 130 нм (EUV – extreme ultraviolet, более точные границы диапазона EUV 10 нм – 121 нм). Спектр цветов в области ионосферы, от белого к тёмно-синему, отображает интенсивность и высоту поглощения УФ излучения на соответствующей частоте.

Дополнительно показан профиль температуры атмосферы в период минимума и максимума солнечной активности. Очевидно, что существенное отличие температур наблюдается в ионосфере (термосфере). Чем выше температура ионосферы, тем дольше молекулы находятся в возбуждённом состоянии, т.е. "растягивается" временной интервал от момента ионизации до момента рекомбинации. В результате возрастает относительная электронная (и ионная) концентрация, т.е. относительное число молекул находящихся в возбуждённом состоянии. Абсолютная электронная (ионная) концентрация характеризует число свободных зарядов в единице объёма, но т.к. плотность (и толщина) ионосферы может значительно изменяться (увеличиваться с повышением температуры), то часто рассматривают именно относительную (электронную) концентрацию.

От величины концентрации свободных зарядов зависит её способность поглощать и отражать радиоизлучение. Радиоизлучение на частотах более десятков мегагерц проходит через ионосферу, поэтому высокочастотное излучение используют для связи со спутниками. Радиоизлучение на частотах мене единиц мегагерц отражается от ионосферы вновь попадая на Землю, поэтому такие частоты используют для дальней связи на Земле, особенно хорошо для дальней связи использовать километровые волны которые способны огибать горы и проникать в глубину солёных вод океана.

Область 1–10 МГц активно используется для изучения ионосферы методом радиозондирования. Суть которого, состоит в посылке радиоимпульса к ионосфере и приёме отражённого сигнала. При вертикальном (к поверхности Земли) фронте волны, говорят о вертикальном зондировании, при наклонном фронте волны – о наклонном зондировании ионосферы.

Дата: . Постоянная ссылка:Ъ (комментарии)

Возмущение магнитного поля 12 апреля 2011 года

Возмущение магнитного поля 12 апреля 2011 года

Возмущение в магнитосфере Земли. На изображение показана активность ионосферы в авроральных областях Северного (слева) и Южного (справа) полушарий. 12 апреля 2011 года наблюдается значение Ap-индекса (A>=20, K=4), отражающего вариабельность планетарного магнитного поля, на уровне 21 нТ, что соответствует возмущённому состоянию по международной классификации. Постоянный мониторинг авроральных областей на странице.

Дата: . Постоянная ссылка:Ъ (комментарии)

Фукусима, распространение продуктов распада

Фукусима, распространение продуктов распада

На изображение моделирование дисперсии радиоактивного изотопа Ксенона (Xe-133) на 10 апреля 2011 года, цветом показана поверхностная плотность излучения в Бк/м2. Справа отображена цветовая шкала поверхностного излучения.

В результате процесса деления атомного ядра образуется два более лёгких атома. Расщепление ядра сопровождается выделением нейтронов, которые в свою очередь бомбардируя другие атомы могут вызывать их деление. Процесс атомного распада сопровождается выделением значительного количества энергии. На АЭС эта энергия трансформируется в электроэнергию путём последовательного преобразования в тепловую энергию воды, далее в механическую энергию турбин и электричество в генераторах.

Процесс деления атомного ядра описывается статистическими моделями атомной физики, полученными на основе практических наблюдений. Полностью предсказать результаты и цепочку атомного деления возможно только с некоторой вероятностью.

Пока ядерное топливо находиться в реакторе АЭС и используется для производства электроэнергии его атомы очень нестабильны, а процесс активности распада контролируется введением в топливо поглотителей нейтронов (в частности применяют графит, бор). Кода ядерное топливо вырабатывается или в нем принудительно тормозиться процесс атомного распада (например, в случае аварии как это произошло на АЭС Фукусима), оно всё-таки еще остаётся достаточно горячим, так называемое остаточное тепло. Выделяющейся энергии достаточно, что бы вызвать расплавление отработанного топлива, расплавление стали и бетона, на котором оно расположено. Поэтому отработанное ядерное топливо располагают в специальных охлаждающих бассейнах, в которых оно охлаждается достаточно продолжительное время (около 20 лет). Далее топливо подвергается специальной упаковке и захоранивается в ядерных могильниках.

Некоторые продукты распада ядерного топлива очень важны в технологическом процессе контролируемой ядерной реакции, например, изотопы Ксенона (Xe-135) и Самария (Sm-149) являются поглотителями нейтронов и способствуют контролю за ядерным распадом.

Другие продукты распада применяют в ряде смежных областей, например, изотоп Молибдена (Mo-99) который в конечном итоге распадается на Технеций (Tc-99) применяют для медико-биологических исследований.

При нормальном (расчётном) технологическом процессе продукты распада остаются в реакторе либо для отработанного топлива в охлаждающих бассейнах, в случае аварии и выхода технологического процесса из под контроля, как это произошло на АЭС Фукусима, продукты распада ядерного топлива попадают в окружающую среду.

Необходимо отметить, что ядра нестабильных элементов испуская нейтронное излучение, бомбардирующее стабильные ядра, вызывает так называемую наведённую радиацию, т.е элементы ранее не радиоактивные после контакта с радиоактивными элементами становятся так же радиоактивными. Наведённая радиация и нейтронное излучение являются способами поражения всего живого при взрывах нейтронных бомб. Нейтронные бомбы, фактически являются атомными или водородными бомбами их взрывают на значительных высотах (около 100 км.) на такой высоте значительная часть атомной энергии преобразуется в различные виды излучения, в том числе нейтронное. Взрыв происходит практически в космическом пространстве (например, высота некоторых спутников около 350 км) и энергия по причине отсутствия достаточно плотной материи в пространстве окружающем взрыв не может преобразоваться в механическую. Специальная форма оболочки нейтронных бомб позволяет произвести взрыв направленный в определённый сектор. Наведённая радиоактивность обычно быстро спадает, её длительное поддержание может обеспечиваться присутствием нейтронного излучения.

По сообщению информационного ядерного центра (MIT NSE Nuclear Information Hub) на АЭС Фукусима высока вероятность происходящей утечки ядерного топлива из реакторов или охлаждающих бассейнов. При разгерметизации реактора или помещений, в которых расположены охлаждающие бассейны особенно просто в окружающее пространство попасть газообразным продуктам распада, парам воды и воздуху с наведённой в них радиацией. При разрушении реактора или охлаждающих бассейнов может произойти непосредственная утечка радиоактивных элементов ядерного топлива или радиоактивной воды содержащей эти элементы в виде примесей.

В таблице ниже приведены некоторые продукты деления и их период полураспада. Цезий и Йод, которые были обнаружены недалеко от АЭС Фукусима, являются на сегодняшний день наиболее часто встречающимися радиоактивными элементами продуктов деления.

Чем меньше период полураспада, тем активнее происходит распад элемента и тем активнее он излучает.


Таблица. Некоторые продукты распада ядерного топлива используемого на АЭС Фокусима по данным (MIT NSE Nuclear Information Hub)
Выход Продукт деления, изотоп Период полураспада
6.8% Цезий, Cs-133/134* 2 года
6.3% Йод, I-135 /Ксенон, Xe-135 7 часов
6.3% Цирконий, Zr-93 1.5 миллиона лет
6.1% Цезий, Cs-137 30 лет
6.1% Молибден, Технеций, Mo-99 / Tc-99** 200`000 лет
5.8% Стронций, Sr-90 30 лет
2.8% Йод, I-131 8 дней
2.3% Прометей, Pr-147 3 года
1.1% Самарий, Sm-149 стабильный
0.7% Йод, I-129 15 миллионов лет
0.4% Самарий, Sm-151 90 лет
0.4% Рутений, Ru-106 1 год
0.3% Криптон, Kr-85 11 лет
0.2% Палладий, Pd-107 7 миллионов лет

* Cs-133 является стабильным, но имеет высокий выход деления, образуется в результате деления Cs-134 и поглощения нейтронов, Cs-134 является радиоактивным, период полураспада 2 года.

** В таблице период полураспада, для Тс-99. Мо-99 имеет период полураспада ≈ 66 часов, затем распадается на Tc-99m (метастабильной формы Тc-99) с периодом полураспада ≈ 6 часов. Тс-99м затем распадается на Тc-99 с периодом полураспада 200000 лет.

По данным Массачусетского технологического института, MIT NSE Nuclear Information Hub (http://mitnse.com/)

Дата: . Постоянная ссылка:Ъ (комментарии)

12 апреля – День космонавтики

12 апреля – День космонавтики

Юрий Алексеевич Гагарин (9 марта 1934 — 27 марта 1968) — лётчик-космонавт СССР, Герой Советского Союза, полковник, первый человек, совершивший полёт в космическое пространство.

Старт корабля "Восток-1" был произведён 12 апреля 1961 года в 09:07 по московскому времени с космодрома Байконур; позывной Гагарина был "Кедр". Ракета-носитель Восток проработала без замечаний, но на завершающем этапе не сработала система радиоуправления, которая должна была выключить двигатели 3-й ступени. Выключение двигателя произошло только после срабатывания дублирующего механизма (таймера), но корабль уже поднялся на орбиту, высшая точка которой (апогей) оказалась на 100 км выше расчётной. Сход с такой орбиты с помощью "аэродинамического торможения" мог занять по разным оценкам от 20 до 50 дней.

На орбите Гагарин провёл простейшие эксперименты: пил, ел, делал записи карандашом. "Положив" карандаш рядом с собой, он случайно обнаружил, что тот моментально начал уплывать. Из этого Гагарин сделал вывод, что карандаши и прочие предметы в космосе лучше привязывать. Все свои ощущения и наблюдения он записывал на бортовой магнитофон. До полёта ещё не было известно, как человеческая психика будет вести себя в космосе, поэтому была предусмотрена специальная защита от того, чтобы первый космонавт в порыве помешательства не попытался бы управлять полётом корабля. Чтобы включить ручное управление, ему надо было вскрыть запечатанный конверт, внутри которого лежал листок с кодом, набрав который на панели управления можно было бы её разблокировать.

В конце полёта тормозная двигательная установка (ТДУ) конструктора Исаева проработала успешно, но с недобором импульса, так что автоматика выдала запрет на штатное разделение отсеков. В результате, в течение 10 минут перед входом в атмосферу корабль беспорядочно кувыркался со скоростью 1 оборот в секунду. Гагарин решил не пугать руководителей полёта (в первую очередь — Королёва) и в условном выражении сообщил о нештатной ситуации на борту корабля. Когда корабль вошёл в более плотные слои атмосферы, то соединяющие кабели перегорели, а команда на разделение отсеков поступила уже от термодатчиков, так что спускаемый аппарат наконец отделился от приборно-двигательного отсека. Ещё одна неожиданность (о которой Гагарина не предупредили) ждала космонавта после входа капсулы в атмосферу — загорелась обшивка корабля, а по стеклам иллюминаторов потёк жидкий металл…

На высоте 7 км в соответствии с планом полёта Гагарин катапультировался, после чего капсула и космонавт стали спускаться на парашютах раздельно (по такой же схеме происходила посадка и остальных 5 кораблей из серии Восток). После катапультирования и отсоединения воздуховода спускаемого аппарата, в герметичном скафандре Гагарина не сразу открылся клапан, через который должен поступать наружный воздух, так что Гагарин чуть не задохнулся. Последней проблемой в этом полёте оказалось место посадки — Гагарин мог опуститься на парашюте в ледяную воду Волги. Юрию помогла хорошая предполётная подготовка — управляя стропами, он увёл парашют от реки и приземлился в 1,5-2 километрах от берега.

Выполнив один оборот вокруг Земли, в 10:55:34 на 109 минуте корабль завершил полёт. Из-за сбоя в системе торможения спускаемый аппарат с Гагариным приземлился не в запланированной области в 110 км от Сталинграда, а в Саратовской области, неподалёку от Энгельса в районе села Смеловка. В 10:48 радар близлежащего ракетно-зенитного дивизиона[19] засёк неопознанную цель — это был спускаемый аппарат (зенитчиков за сутки до этого предупредили, чтобы они следили за "контейнерами с неба"). После катапультирования целей на радаре стало две.

Первыми людьми, которые встретили космонавта после полёта, оказались жена лесника Анна Акимовна Тахтарова и её шестилетняя внучка Рита. Вскоре к месту событий прибыли военные из дивизиона и местные колхозники. Одна группа военных взяла под охрану спускаемый аппарат, а другая повезла Гагарина в расположение части. Оттуда Гагарин по телефону отрапортовал командиру дивизии ПВО: "Прошу передать главкому ВВС: задачу выполнил, приземлился в заданном районе, чувствую себя хорошо, ушибов и поломок нет. Гагарин." (Wikipedia)

Дата: . Постоянная ссылка:Ъ (комментарии)

Озоновый слой в Арктике достиг минимума

Озоновый слой в Арктике достиг минимума

Озоновый слой в Арктике достиг минимума за всё время инструментальных наблюдений. По этой причине прогнозирование состояние озонового слоя на оставшуюся часть года в большей перспективе затрудненно. На изображении представлена карта распределения озона в атмосфере над Южным полушарием в единицах Добсона (DU). Слева данные по состоянию на 19 марта 2010 года, справа на 19 марта 2011 года.

Разрушение озонового слоя в первую очередь вызвано техногенным действием цивилизации. Особенно сильно способствуют разрушению озонового слоя хлор или бром соединения на основе хлор-фтор-углеродов.

В связи с тем, что озоновый слой является естественным поглотителем жёсткого ультрафиолетового излучения Солнца, для живых организмов разрушение озонового слоя означает более интенсивное воздействие солнечной радиации в УФ диапазоне. Сейчас Солнце находиться в фазе роста активности, при этом плотность потока солнечного излучения уже имеет достаточно высокий уровень. Особенно опасным для организмов может быть действие солнечной радиации на фоне событий произошедших в Японии и повлёкших за собой выброс радиоактивных веществ. Эти и ряд других факторов увеличивают нагрузку на иммунную систему организмов. Важно отметить, что причинами большинства событий, в конечном счёте ухудшающих состояние биосферы, является деятельность человека с далеко идущими последствиями.

Дата: . Постоянная ссылка:Ъ (комментарии)

Усиление ветра в атмосфере и рост высоты волн в Мировом океане

Усиление ветра в атмосфере и рост высоты волн в Мировом океане

Группа исследователей из Австралийского университета в Канберре (Australian National University in Canberra) опубликовала результаты спутниковых исследований за 1985 – 2008 гг. По данным этих исследований за указанный период среднее увеличение силы ветров над поверхностью Мирового океана составило около 10 %, прирост океанских волн в среднем около 7%. Например, средняя высота волн у Южного побережья Австралии вместо наблюдаемых ранее 5 м, в последние годы составляет 6 м. Увеличение высоты волн значительно влияет на форму береговой линии, перемешивание вод в океане и теплоперенос. Такие процессы в сою очередь оказывают влияние на погоду и климат.

Дата: . Постоянная ссылка:Ъ (комментарии)

Модель глобального распространения радиоактивного изотопа Цезия (Cs) 137

Модель глобального распространения радиоактивного изотопа Цезия (Cs) 137

Результаты моделирования глобального распространения радиоактивных изотопов Cs-137 на 6 апреля 2011 года, при помощи модели переноса веществ в атмосфере (FLEXPART Atmospheric Transport Model). На карте отображено распределение поверхностной активности в Бк/м2. Шкала цветового соответствия справа. Период полураспада Cs-137 составляет 33 года. Беккерель (Бк, Bq) - это такая активность данного количества вещества, при которой, в среднем, за одну секунду происходит один радиоактивный распад.

Цезий-137 - бета-гамма-излучающий радиоизотоп, один из главных компонентов радиоактивного загрязнения биосферы. Содержится в радиоактивных выпадениях, радиоактивных отходах, сбросах заводов, перерабатывающих отходы атомных электростанций. Интенсивно сорбируется почвой и донными отложениями; в воде находится преимущественно в виде ионов. Содержится в растениях и организме животных и человека. Коэффициент накопления Cs-137 наиболее высок у пресноводных водорослей и арктических наземных растений, особенно лишайников. В организме животных Cs-137 накапливается главным образом в мышцах и печени. Наибольший коэффициент накопления его отмечен у северных оленей и северных американских водоплавающих птиц. В организме человека Cs-137 распределён относительно равномерно и по некоторым наблюдениям считается, что не оказывает значительного вредного действия. (Поликарпов Г. Г.)

Дата: . Постоянная ссылка:Ъ (комментарии)

Модель глобального распространения радиоактивного изотопа Ксенона (Xe) 133

Модель глобального распространения радиоактивного изотопа Ксенона (Xe) 133

Результаты моделирования глобального распространения радиоактивных изотопов Xe-133 на 6 апреля 2011 года, при помощи модели переноса веществ в атмосфере (FLEXPART Atmospheric Transport Model). На карте отображено распределение поверхностной активности в Бк/м2. Период полураспада Xe-133 составляет 5.3 суток. В результате распада Xe-133 образуется стабильный изотоп Цезия 133. Шкала цветового соответствия справа. Беккерель (Бк, Bq) - это такая активность данного количества вещества, при которой, в среднем, за одну секунду происходит один радиоактивный распад.

Дата: . Постоянная ссылка:Ъ (комментарии)

Модель глобального распространения изотопа Йода (I) 131

Модель глобального распространения изотопа Йода (I) 131

Результаты моделирования глобального распространения радиоактивных изотопов Йода-131 в Северном полушарии на 6 апреля 2011 года, при помощи модели переноса веществ в атмосфере (FLEXPART Atmospheric Transport Model). На карте отображено распределение объёмной активности йода в Бк/м3 на высоте от 0 до 100 м над уровнем моря. Период полураспада I-131 составляет около 8 суток. Шкала цветового соответствия справа. Беккерель (Бк, Bq) - это такая активность данного количества вещества, при которой, в среднем, за одну секунду происходит один радиоактивный распад.

Искусственные радиоактивные изотопы Йода - I-125, I-131, I-132, и др. широко используются в биологии и особенно в медицине для определения функционального состояния щитовидной железы и лечения ряда её заболеваний. Применение радиоактивного Йода в диагностике связано со способностью Йода избирательно накапливаться в щитовидной железе; использование в лечебных целях основано на способности b-излучения радиоизотопов Йода разрушать секреторные клетки железы. При загрязнениях окружающей среды продуктами ядерного деления радиоактивные изотопы Йода быстро включаются в биологический круговорот, попадая, в конечном счёте, продукты питания (особенно в молоко) и, следовательно, в организм человека. Особенно опасно проникновение радиоактивных изотопов Йода в организм детей, щитовидная железа которых в 10 раз меньше, чем у взрослых людей, и к тому же обладает большей радиочувствительностью. С целью уменьшения отложения радиоактивных изотопов Йода в щитовидной железе рекомендуется применять препараты стабильного Йода. Радиоактивный Йод быстро и полностью всасывается в желудочно-кишечном тракте и избирательно откладывается в щитовидной железе. Его поглощение зависит от функционального состояния железы. Относительно высокие концентрации радиоизотопов Йода обнаруживаются также в слюнных и молочной железах и слизистой желудочно-кишечного тракта. Не поглощённый щитовидной железой радиоактивный Йод почти полностью и сравнительно быстро выделяется с мочой. (Москалев Ю. И.)

Дата: . Постоянная ссылка:Ъ (комментарии)