宇宙射线望远镜

  Aaron ·  2010-08-06 22:01  ·  37562 次点击
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简介
组成部分
测量辐射效应
简介
data/attachment/portal/201111/06/1524565p5pdti7u7zvukua.jpg宇宙射线望远镜示意图
辐射影响宇宙射线望远镜简称CRaTER,是由波士顿大学和麻省理工学院联合研制完成的。CRaTER将会探测月球辐射环境,科学家可以根据探测结果来确定月球辐射环境对宇航员和其他生命的影响。该仪器还能够对一些模型在辐射环境下进行试验,测量一种类似人体组织的塑料对辐射的吸收情况。CRaTER获得的试验结果将会有助于科学家创新保护未来登月的宇航员安全的防护技术。
探测部分测量辐射效应的宇宙射线望远镜(CRaTER:TheCosmicRayTelescopefortheEffectsofRadiation)将给出月球辐射环境的特征,确定其对生物可能产生的影响。CRaTER还将对辐射效应和屏蔽模型进行测试,这有助于开发保护技术。
宇宙射线来自太阳系以外,它们主要是由亚原子粒子组成.在地球上我们测量到很多不同能量的宇宙射线,有些甚至可达1020电子伏特(eV).至於宇宙射线的来源,尤其是带高能量的,现在仍没有圆满的理论解释。
组成部分
宇宙射线远镜主要是由三件探测器、一组触发电路、一个全球定位系统接收器和一部配备计时器介面的电脑组成。
每件探测器是由一块塑胶闪烁器、一条波长变换器和一个光电倍增管组成,并加以密封。密封可避免环境光线影响光电倍增管。每当宇宙射线粒子穿透塑胶闪烁器时,闪烁器内的有机掺杂物便会受激发而放出蓝光及紫外光。光讯号经波长变换器转换为波长较长的黄绿光,并导向光电倍增管。光电倍增管将光讯号转为电讯号,并放大输出至触发电路。
触发电路是由三个鉴别器和一个「与」门电路组成。鉴别器先将形状不一的类比讯号转换成同样的逻辑讯号,再由「与」门电路决定是否触发数据收集。这样便可除去由环境辐射所产生的大量噪音讯号。
利用电脑程式,计时器可记录来自触发电路的宇宙射线讯号。同时,由于电脑的内置时钟不够精确,计时器亦会记录来自全球定位系统的报时讯号,以便准确计算宇宙射线的接收时间。
全球定位系统接收器负责接收来自卫星的讯号。讯号包含该卫星的时间和位置资料;利用不同卫星的资料,可以推算该观测站的准确位置和时间,并将准确的报时讯号传送到计时器。
测量辐射效应
data/attachment/portal/201111/06/152457111vhv01nhy7auya.jpg探测部分
辐射效应宇宙射线望远镜的主要任务是描绘月球放射性环境和生物影响的特征,美国宇航局“探索宇宙任务执行委员会”指出,如果我们执行持续不变、安全和可实施的人类或机器人着陆月球寻找月球生命的计划,辐射效应宇宙射线望远镜则是至关重要的。它有助于我们更好地理解太阳系的历史,为未来人类勘测月球做好准备。
该望远镜能够测量太空放射线环境,星系线性能量转移(LET)光谱和太阳宇宙射线,这对于确保构建安全、长期、人类存在的太空环境具有非常重要的意义。
辐射效应宇宙射线望远镜包含一个简单综合型传感器和带有与探测器电子和机械接口的电子盒,其中传感器设计是基于标准的探测器组,宇宙射线望远镜系统已成功应用了数十年,曾多次使用在美国宇航局飞行计划中的探测器中。类似的电子设计实际上出现于美国宇航局POLAR成像质子分光仪中,该分光仪于1996年抵达太空轨道。
辐射效应宇宙射线望远镜的主要任务是描绘月球放射性环境和生物影响的特征,美国宇航局“探索宇宙任务执行委员会”指出,如果我们执行持续不变、安全和可实施的人类或机器人着陆月球寻找月球生命的计划,辐射效应宇宙射线望远镜则是至关重要的。它有助于我们更好地理解太阳系的历史,为未来人类勘测月球做好准备。
data/attachment/portal/201111/06/152518pgkcalaafbgokfgn.jpg辐射效应宇宙射线望远镜
该望远镜能够测量太空放射线环境,星系线性能量转移(LET)光谱和太阳宇宙射线,这对于确保构建安全、长期、人类存在的太空环境具有非常重要的意义。
辐射效应宇宙射线望远镜包含一个简单综合型传感器和带有与探测器电子和机械接口的电子盒,其中传感器设计是基于标准的探测器组,宇宙射线望远镜系统已成功应用了数十年,曾多次使用在美国宇航局飞行计划中的探测器中。类似的电子设计实际上出现于美国宇航局POLAR成像质子分光仪中,该分光仪于1996年抵达太空轨道。

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