Исследования космических лучей на Российском сегменте МКС

Эксперимент "БТН-Нейтрон"

Цель:

• Построение физической модели генерации заряженных и нейтральных частиц во время солнечных вспышек.
• Разработка физической модели нейтронного альбедо атмосферы Земли с учетом гелио и геофизической обстановки, эффектов долготы и широты точки измерения, времени суток и условий освещенности, состояния атмосферы.
• Создание физической модели фона нейтронов в окрестности МКС в различных условиях полета, а также регистрация космических гамма-всплесков.

Задачи:

• Монтаж бортового телескопа нейтронов, прокладка кабелей внутри и вне гермоотсека и фотографирование (видеозапись) их размещения во время выхода в открытый космос.
• Измерение прямого потока и рассеянного в атмосфере потока высокоэнергичных нейтронов солнечных вспышек с энергиями от 10 до 15 МэВ.
• Измерение нейтронов от наведенных космическими лучами ядерных реакций в верхней атмосфере Земли в диапазоне тепловых (0,001 эВ - 0,1 эВ), эпитепловых (0,1 эВ - 1,0 эВ), резонансных (1 эВ - 0,3 МэВ) и быстрых (0,3 МэВ - 15 МэВ) энергий.
• Измерение гамма излучения в диапазоне энергий 30 кэВ - 100 МэВ.

Используемая научная аппаратура:

• Блок электроники БТН-МЭ;
• ЗИП-БТН;
• Блок "БТН".

Комплекс средств поддержки и обеспечения:

• Платформа с замками;
• Комплект кабелей;
• Кабельный держатель;
• Кабельная катушка с кабелем.

Ожидаемые результаты:

Экспериментальные спектрометрические исследования нейтронных полей на МКС позволят:

• уточнить модели радиационной обстановки на орбите;
• уточнить модели источников нейтронов в околоземном космическом пространстве и оценить их вклад в полную дозу радиации, получаемую космонавтами при ВнеКД;
• получить данные по потокам высокоэнергичных нейтронов с энергиями до 15 МэВ от мощных солнечных вспышек с учетом альбедного излучения Земли;
• построить оперативную модель нейтронной фоновой обстановки на станции;
• уточнить существующие модели солнечной активности;
• получить данные по потокам жесткой электромагнитной компоненты космических лучей.

Результаты эксперимента:

данные измерения пространственных и временных распределений радиационных характеристик космического ионизирующего излучения (нейтронной и гамма компонент) вне Служебного модуля РС МКС;

данные сопоставления параметров радиационных условий вне Служебного модуля РС МКС, полученных расчетным путем, с результатами измерений, проведенных комплектом научной аппаратуры БТН-М1 и результатами других российских и международных экспериментов;

данные измерений параметров солнечных вспышек в нейтронном и гамма диапазоне.