Fabricación de una película basada en GdO para proteger de la radiación espacial dentro de aeronaves y su efectividad
Autores: Kim, Seon-Chil; Kim, Sung-Hwan
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Fabricación de una película basada en GdO para proteger de la radiación espacial dentro de aeronaves y su efectividad
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Aeronaves
Radiación cósmica
Asistentes de vuelo
Tela de blindaje
óxido de gadolinio
Tungsteno
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 38
Citaciones: Sin citaciones
Las aeronaves están expuestas a la radiación cósmica dependiendo de su altitud de vuelo y latitud. Por lo tanto, los asistentes de vuelo están expuestos a la radiación durante largos períodos. En este estudio, se diseñó una tela de 0.3 mm de grosor con la que fabricar ropa para la tripulación para protegerlos contra la exposición externa a la radiación del espacio, y se analizó el rendimiento del blindaje basado en experimentos empíricos en un entorno real. Se propusieron como principales materias primas para la tela de blindaje el óxido de gadolinio, que tiene una alta sección transversal de reacción de neutrones, y el tungsteno, que es útil para el blindaje contra rayos gamma, y se evaluó el rendimiento del blindaje utilizando detectores en rutas de vuelo árticas. Se utilizaron materiales de blindaje compuestos (KG-01) y simples (KG-02). En el caso de KG-01, la tasa de dosis de transmisión fue del 90.7 +/- 5.6% en comparación con el caso sin blindaje, mostrando una reducción promedio de la dosis de radiación espacial del 9.3%. Con KG-02, la tasa de dosis de transmisión fue del 103.1 +/- 2.0% en comparación con el caso sin blindaje, y la tasa de dosis promedio aumentó en un 3.1%; por lo tanto, no hubo efecto de blindaje contra la radiación espacial. Considerando el error estadístico de la radiación ambiental a altitudes de vuelo de aeronaves, KG-01 tuvo un efecto de blindaje de al menos el 5%; sin embargo, KG-02 no mostró efectos de blindaje significativos.
Descripción
Las aeronaves están expuestas a la radiación cósmica dependiendo de su altitud de vuelo y latitud. Por lo tanto, los asistentes de vuelo están expuestos a la radiación durante largos períodos. En este estudio, se diseñó una tela de 0.3 mm de grosor con la que fabricar ropa para la tripulación para protegerlos contra la exposición externa a la radiación del espacio, y se analizó el rendimiento del blindaje basado en experimentos empíricos en un entorno real. Se propusieron como principales materias primas para la tela de blindaje el óxido de gadolinio, que tiene una alta sección transversal de reacción de neutrones, y el tungsteno, que es útil para el blindaje contra rayos gamma, y se evaluó el rendimiento del blindaje utilizando detectores en rutas de vuelo árticas. Se utilizaron materiales de blindaje compuestos (KG-01) y simples (KG-02). En el caso de KG-01, la tasa de dosis de transmisión fue del 90.7 +/- 5.6% en comparación con el caso sin blindaje, mostrando una reducción promedio de la dosis de radiación espacial del 9.3%. Con KG-02, la tasa de dosis de transmisión fue del 103.1 +/- 2.0% en comparación con el caso sin blindaje, y la tasa de dosis promedio aumentó en un 3.1%; por lo tanto, no hubo efecto de blindaje contra la radiación espacial. Considerando el error estadístico de la radiación ambiental a altitudes de vuelo de aeronaves, KG-01 tuvo un efecto de blindaje de al menos el 5%; sin embargo, KG-02 no mostró efectos de blindaje significativos.