Как сэкономить на защите от радиации

 

Теперь мы вплотную приблизились к очень важному моменту – радиации. Ее природный уровень на Марсе в 50 раз выше, чем на Земле. Этот факт создает огромную угрозу для новых иммигрантов: реагирующие на него истерически, они скупают дорогущие системы защиты для своих домов. Вы не будете одним из этих болванов. Давайте тщательно рассмотрим вопрос, дабы вы поняли, что вам на самом деле надо, и не позволили мошенникам провести себя.

Доза радиации обычно измеряется в единицах, называемых бэрами (иногда – в зивертах: 100 бэр равняются 1 зиверту), и, в зависимости от продолжительности воздействия на клеточное размножение и регенеративную систему человеческого тела, может быть мгновенной или длительной. Мгновенные дозы – как полученные сотнями тысяч жертв вспышки гамма‑излучения после иранского ядерного удара по Москве – очень опасны. Если в группе людей каждый получит мгновенную дозу в 450 бэр, можно ожидать летальный исход в 50 % случаев – с увеличением вероятности такового до 100 % при повышении дозы до 1000 бэр.

С другой стороны, длительное облучение небольшими дозами в течение долгого времени не имеет опознаваемой прямой причинной связи с радиационной болезнью или смертью. Скорее, на основе разных исследований, проектирующих видимые последствия получения средних доз радиации, частично сниженных до малых, увеличивается риск образования раковой опухоли в будущем. Этого, конечно, лучше избегать, поскольку лекарства от рака очень дорогие, а вы не хотите попасть в ситуацию, когда у марсианских медиков, одержимых экологией, появится шанс выдоить вас до дна. Все же, взглянув на предмет с точки зрения бизнеса, нужно сбалансировать количество денег, которое вы можете потерять таким образом, и те деньги, которые вы точно потеряете, если захотите окружить себя стеной ненужных щитов.

Итак, каков же риск от длительного облучения? Никто не знает наверняка, но проверенный временем метод гласит: 60 бэр длительного облучения создают 1 % риска заболеть раком в течение 30 лет для женщин и 80 бэр – для мужчин. (Последние несколько менее уязвимы, поскольку у них не бывает рака груди.) При увеличении или уменьшении времени воздействия оцененный риск возрастает или уменьшается соответственно. Например, женщина, которая получает 60 бэр, или мужчина, получающий 80 бэр, с вероятностью 0,5 % могут заболеть раком через 15 лет или 2 % – через 60 лет. То есть чем вы старше, тем менее значима ваша доза радиации, потому что с большей вероятностью вы умрете другой смертью.

 

Солнечные вспышки

 

Итак, есть два типа излучения, представляющих опасность для человека в космосе: солнечные вспышки и космическая радиация. Первые происходят на Солнце в случайном порядке, но с предсказуемой вероятностью одной большой вспышки в течение земного года. Хотя вполне возможны и две большие за несколько месяцев, а потом – тишина на несколько лет. В общем, чаще их можно ожидать во время максимальной солнечной активности и реже – во время минимальной. Но фактически они могут настигнуть вас в любое время. Тогда большая волна радиации изливается из космоса в течение нескольких часов с интенсивностью, достаточной для получения беззащитным путником мгновенной дозы в несколько тысяч бэр. Как было упомянуто выше, такая доза может убить или моментально, или помучить вас в короткой агонии.

Это были плохие новости. Хорошая же в том, что радиация солнечных вспышек несет в себе в основном протоны с энергией порядка нескольких миллионов электронвольт. А такие частицы можно эффективно останавливать с помощью 12‑сантиметрового слоя воды или вещества с аналогичной массой (грубо говоря, 12 граммов на квадратный сантиметр) – еды или той субстанции, в которую еда и вода превращаются после употребления. Межпланетные корабли именно так используют находящиеся на борту провизию и отходы – создавая кладовые или туалетные штормовые заслоны, где еда, вода и содержимое канализации превращаются в щит, достаточный для защиты от вспышки. Такие щиты невелики и предохраняют лишь тесные уголки в течение нескольких часов излучения. Однако с их помощью можно выжить и даже сделать этот опыт вполне сладостным – если заранее позаботиться об этом и попросить стюарда расположить вас вместе с приятной во всех отношениях личностью, с которой вы хотели бы свести весьма интимное знакомство.

На Марсе щиты от вспышек на Солнце на самом деле не нужны, потому что его атмосфера – даже столь тоненькая – обеспечивает примерно 21 грамм на квадратный сантиметр углекислого газа прямо в зените и 65 грамм на квадратный сантиметр – если усреднить все возможные пути получения радиации со всех направлений. Это гораздо лучшая защита, чем та, которую могут обеспечить даже лучшие бортовые щиты, используемые для пассажиров первого класса на новейших кораблях. И они точно защитят вас.

 

Космическое излучение

 

Второй тип радиации несколько отличается от солнечных вспышек. Космическое излучение идет не от Солнца. Даже сейчас, через два века после его открытия, фактически не существует согласованного мнения о его происхождении. Тем не менее оно есть – в виде постоянного потока частиц, проникающего в нашу Солнечную систему из межзвездного пространства. Причем индивидуальная энергия каждой частицы – даже не миллионы электронвольт, а миллиарды. Это плохая новость, ибо такие частицы нельзя остановить с помощью нескольких сантиметров воды – вместо этого необходимы целые метры. Поскольку ни один корабль не может унести такую массу, межпланетные пассажиры получают дозу радиации около 30 бэр в год или 15 бэр во время обычного полугодового перелета 1 типа.

На Марсе обстановка лучше, потому что планетная твердь у вас под ногами блокирует половину неба, а обычные 65 грамм на сантиметр квадратный (эквивалент полуметрового водного щита) атмосферы снижают дозу радиации почти вдвое. Итог таков: доза радиации на поверхности Марса без использования щитов составляет около 25 бэр в год.

Ну так и в чем проблема? Действительно, эта цифра в два раза больше максимально разрешенной для рабочих на земных атомных электростанциях земными же бюрократами здравоохранения и безопасности. Но кому какое дело? Вы прилетели на Марс, чтобы избавиться от нянек.

Давайте я помогу вам с арифметикой. Допустим, вы – сорокалетняя женщина. При дозе радиации 10 бэр в год вам понадобится 60 лет, чтобы накопить ее достаточно для того, чтобы иметь 10 %‑ные шансы на заболевание раком в последующие 30 лет. То есть к тому моменту, когда вам будет уже 130 лет и, вероятнее всего, вы будете мертвы. Если вы мужчина и, таким образом, менее подвержены риску заболевания раком, то столкнетесь с этой проблемой в 150 лет.

Для любого человека, умеющего считать, все становится ясно. К сожалению, земные стандарты элементарного образования настолько низки, что новые иммигранты уверены, будто им необходима дополнительная защита дома от радиации, а мошенники пользуются этим и с радостью эксплуатируют их страхи.

Последний трюк – это свинцово‑боридный (PbB) щит. По идее, он должен был стать хорошим вариантом, поскольку свинец хорошо останавливает гамма‑лучи, а бор поглощает нейтроны. Поэтому этот щит продается по самым высоким ценам, из‑за чего наивные покупатели думают, что он хорош. К сожалению, наибольшая часть гамма‑излучения поступает от высокоэнергетического тяжелого атомного ядра. И когда оное соприкасается со свинцом, часто происходит взрыв вторичных легких ядер, нейтронов и гамма‑лучей. Все вместе они дают дозу радиации, намного бо́льшую, чем само тяжелое ядро. Поэтому фактически вам будет намного лучше жить в отсеке без всяких щитов вообще, чем под таким дорогущим трехсантиметровым слоем свинцового и боридного «антирадиационного доспеха». Конечно, если бы толщина такого щита составляла 30 сантиметров, он остановил бы и вторичные ядра – но кто мог бы его себе позволить?

Если вы одержимы идеей защиты от радиации, тогда уж лучше покройте крышу своего дома слоем мешков с песком или обложите ее снаружи мешками с борсодержащим льдом. Последний вариант с большой вероятностью является оптимальным решением, ибо лед будет останавливать тяжелые ядра с минимальными вторичными реакциями, а бор лучше всего поглощает нейтроны в комбинации с водой, а не со свинцом. (Потому что ядра водорода в воде имеют такую же массу, как и нейтроны, и, таким образом, при каждом столкновении с ними делят их энергию надвое. Тяжелые ядра свинца просто отталкивают нейтроны от себя как мячик. А нейтроны поддаются поглощению бором только после потери энергии.) Благодаря тому, что мешки с песком стоят недорого, вы можете сделать их слой сколь угодно толстым, и они отлично справятся с задачей. Полуметровый слой песка уменьшит вашу домашнюю дозу радиации до 6 бэр в год, что хорошо для каждого. Если вы настаиваете на уменьшении и этой цифры, то можете присоединиться к тем чудакам, которые помещают свои жилые отсеки внутри лавовых труб. Тогда доза радиации снизится до нулевой. Но послушайте, стоит ли терять прекрасный марсианский розовый закат или рассвет из‑за каких‑то несчастных нескольких бэр в год? Не думаю.

 

 

Как выжить в пустыне

 

Многие иммигранты нашли свою смерть в марсианской пустыне. Поэтому понятно, почему вы, зеленый как хлорелла, только что сошедший с трапа земной деревенщина, должны прочитать этот трактат по выживанию на поверхности планеты с особым трепетом. Вам почти наверняка придется здесь поработать – если хотите поучаствовать в действительно прибыльных предприятиях и не упустить свои возможности. Поэтому вы буквально не можете позволить себе впадать в панику – к счастью, вам и не придется. Потому что в этой главе я раскрою секреты выживания в пустыне, известные только самым опытным ветеранам Марса. Овладейте ими, и на этой планете вы никогда и ничего не будете бояться.

В пустыне существуют четыре основных способа покончить жизнь самоубийством. Они включают в себя возможность заблудиться, потерю тепла, окончание запаса воды и запаса кислорода. Мы рассмотрим каждый из них по очереди.