Космическая радиация возле Луны выше, чем на низкой околоземной орбите, но разница меньше, чем можно было ожидать. К такому выводу пришли физики из Кракова, расшифровавшие кристаллы-детекторы, которые в 2022 году слетали к Луне внутри двух манекенов на корабле Orion в миссии Artemis I.
Результаты опубликованы в журнале Radiation Measurements, а 22 октября 2026 года Институт ядерной физики Польской академии наук (IFJ PAN) рассказал о них в пресс-релизе IFJ PAN. Сама статья доступна по DOI 10.1016/j.radmeas.2026.107806, ее авторы — Павел Бильский, Анна Килиан, Малгожата Санковска, Томаш Хорвацик и Томас Бергер.
Коротко:
- у Луны доминируют частицы галактических космических лучей, а не захваченные протоны радиационных поясов;
- доза внутри «тела» манекена распределилась почти равномерно — на МКС картина была пятнистой;
- новые кристаллы из фторида лития видят следы частиц, которые пропускали прежние детекторы.
6 цифр о радиации у Луны
| Цифра | Что она значит |
|---|---|
| 10 000+ | столько мелких кристаллов-детекторов спрятали в двух манекенах эксперимента MARE |
| 39 кг | вес каждого из «пассажиров» — женских фантомов HELGA и ZOHAR; детекторы стояли в них через каждые 3 см |
| ~600 | термолюминесцентных детекторов поставил IFJ PAN, плюс несколько десятков экспериментальных флуоресцентных кристаллов LiF |
| 15% | максимальное расхождение новых кристаллов с классическими трековыми детекторами в общем диапазоне энергий |
| несколько тысяч км | высота, на которой лежат радиационные пояса Ван Аллена; возле Луны их уже нет |
| 2022 | год полета: беспилотный Orion облетел Луну в конце ноября — начале декабря |
Почему у Луны облучение «ровнее», чем на МКС
На низкой орбите, где летает МКС, заметную часть дозы дают протоны невысоких энергий, пойманные магнитным полем Земли. Они застревают во внешних слоях и облучают тело неравномерно — это видел еще эксперимент MATROSHKA на станции больше десяти лет назад.
У Луны поясов нет. Там основной вклад вносят частицы галактических лучей с высокой энергией, которые проходят глубоко. Поэтому, по данным MARE, доза внутри фантомов оказалась практически одинаковой от «кожи» до центра.
Бильский формулирует итог осторожно: разница с околоземной орбитой «не так велика, как можно интуитивно ожидать». Авторы называют результаты предварительными: космическое излучение приходит со всех сторон и в огромном диапазоне энергий, поэтому калибровка потребовала много работы.
Почему это важно
Радиация — один из главных рисков для экипажей, которые летят дальше МКС. Понимать, какая доза приходится на внутренние органы, а не только на поверхность тела, нужно, чтобы проектировать укрытия и рассчитывать, сколько времени человек может провести у Луны. О том, как другие системы организма переносят дальние полеты, мы писали в материале о сердце астронавтов и полете на Марс.
Факт для разговора: кристаллы фторида лития работают как фотопленка для отдельных частиц. Пролетевшая частица оставляет в кристалле дефекты, которые под синим светом светятся красным, — и под обычным флуоресцентным микроскопом виден след одной-единственной частицы из космоса.
Что дальше
В апреле 2026 года к Луне уже слетал экипаж Artemis II — 10-дневная миссия с людьми на борту. Следующие полеты программы будут дольше, и данные беспилотного Artemis I становятся базой для сравнения. Кристаллы, обогащенные литием-6, по словам авторов, позволяют измерять еще и дозу нейтронов, так что метод могут использовать в будущих экспериментах. А как NASA завершает долгие научные миссии, можно прочитать в материале о финале работы телескопа Swift.
Фото: капсула Orion и Луна на 12-й день миссии Artemis I. NASA, images.nasa.gov.
