Исследователи из России в рамках эксперимента «Матрешка-Р» на Международной космической станции (МКС) установили, что компактный шаровой фантом способен предоставить такие же данные о распределении радиационной дозы, как и традиционный антропоморфный фантом, представляющий собой модель человеческого тела. Об этом сообщил Вячеслав Шуршаков, заведующий отделом обеспечения радиационной безопасности пилотируемых космических полетов ГНЦ РФ — Института медико-биологических проблем РАН, кандидат физико-математических наук.
Шуршаков отметил, что фантомы для измерения космической радиации используются уже достаточно давно. Ученый напомнил, что впервые в мире фантом человека облетел Луну на советском зонде номер семь в 1969 году. «Он был разработан нашими учеными и содержал датчики радиации. Выяснилось, что доза радиации при полете на Луну и обратно была не смертельной, а внутри фантома она оказалась на 15-20% ниже, чем снаружи», – рассказал он.
В эксперименте «Матрешка-Р» были использованы два фантома: антропоморфное туловище, находящееся в контейнере ученых Европейского космического агентства, и российский шаровой фантом — это шар диаметром 35 см, из которого вырезана сферическая полость диаметром 10 см, в которую вставляются датчики. По словам Шуршакова, получаемая доза радиации определяется защитой, окружающей орган, а выемки внутри шара точно соответствуют расположению критически важных органов.
«Мы знаем, на какой глубине шара располагаются кроветворная система, желудочно-кишечный тракт, центральная нервная система и так далее. Простая форма шара упрощает интерпретацию данных измерений. Наш шаровой фантом, как мы в шутку говорим, выполнен в стиле унисекс: он универсален и не требует вращения. Мы можем определить, что произойдет с человеком, если он будет стоять к стене лицом или спиной», – пояснил эксперт.
Кроме того, у шарового фантома есть и практические преимущества: антропоморфный фантом весит около 70 кг, тогда как шаровой — всего 30 с небольшим. Для извлечения датчиков шар не нужно разбирать — они вставляются снаружи. В рамках сотрудничества с японскими коллегами шаровой фантом был размещен в модуле «Кибо» на том же месте, где ранее находился антропоморфный, и результаты измерений оказались сопоставимыми.
Шуршаков рекомендовал применять шаровые фантомы в межпланетных миссиях, включая полеты к Луне. Во время радиационно-опасных солнечных событий эти устройства позволят быстро получить информацию о том, какую дозу радиации получили мозг и кроветворные органы космонавтов, не дожидаясь публикаций научных исследований.
