Diseño y desarrollo de un detector de partículas de energía en la Chang"e-7 de China
Autores: Wang, Liping; Shen, Guohong; Zhang, Huanxin; Hou, Donghui; Zhang, Shenyi; Zhang, Xianguo; Quan, Zida; Liao, Jiajie; Ji, Wentao; Sun, Ying
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Diseño y desarrollo de un detector de partículas de energía en la Chang"e-7 de China
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Radiación de partículas
Luna
Chang"e-7
Espectro de energía
Partículas cargadas
Superficie lunar
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 29
Citaciones: Sin citaciones
La radiación de partículas en la Luna está influenciada por una combinación de rayos cósmicos galácticos, partículas solares de alta energía y partículas secundarias que interactúan en la superficie lunar. Cuando el módulo de aterrizaje Chang"e-7 de China aterrice en el Polo Sur de la Luna, se encontrará con este complejo entorno de radiación. Por lo tanto, se desarrolló una tecnología de detección de carga útil para medir de manera integral el espectro de energía, la dirección y los efectos de radiación de partículas cargadas de energía media y alta en la superficie lunar. Durante la fase de desarrollo en tierra, se probó el rendimiento de la carga útil en relación con las especificaciones de diseño. Los resultados de verificación indican que los rangos de medición de energía son de 30 keV a 300 MeV para protones, de 30 keV a 12 MeV para electrones y de 8 a 400 MeV/n para iones pesados. La resolución de energía es del 10.81% para electrones de 200 keV del sistema que enfrenta la superficie lunar; la sensibilidad de medición de la tasa de dosis es de 7.48 urad(Si)/h; y el rango de medición del espectro LET se extiende de 0.001 a 37.014 MeV/(mg/cm). Estas mediciones integrales son fundamentales para establecer un modelo de radiación de partículas en la superficie lunar, mejorar la comprensión del entorno de radiación lunar y apoyar las actividades humanas en la Luna.
Descripción
La radiación de partículas en la Luna está influenciada por una combinación de rayos cósmicos galácticos, partículas solares de alta energía y partículas secundarias que interactúan en la superficie lunar. Cuando el módulo de aterrizaje Chang"e-7 de China aterrice en el Polo Sur de la Luna, se encontrará con este complejo entorno de radiación. Por lo tanto, se desarrolló una tecnología de detección de carga útil para medir de manera integral el espectro de energía, la dirección y los efectos de radiación de partículas cargadas de energía media y alta en la superficie lunar. Durante la fase de desarrollo en tierra, se probó el rendimiento de la carga útil en relación con las especificaciones de diseño. Los resultados de verificación indican que los rangos de medición de energía son de 30 keV a 300 MeV para protones, de 30 keV a 12 MeV para electrones y de 8 a 400 MeV/n para iones pesados. La resolución de energía es del 10.81% para electrones de 200 keV del sistema que enfrenta la superficie lunar; la sensibilidad de medición de la tasa de dosis es de 7.48 urad(Si)/h; y el rango de medición del espectro LET se extiende de 0.001 a 37.014 MeV/(mg/cm). Estas mediciones integrales son fundamentales para establecer un modelo de radiación de partículas en la superficie lunar, mejorar la comprensión del entorno de radiación lunar y apoyar las actividades humanas en la Luna.