БТН-Нейтрон

БТН-Нейтрон

Шифр эксперимента: БТН-Нейтрон
Информационная справка: is_btn_neytron_2013_g.docx
Направление НПИ: 2. Исследование Земли и космоса
Секция КНТС: Физика космических лучей
Наименование эксперимента: Изучение потоков быстрых и тепловых нейтронов
Цель эксперимента:

• 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 при различных условиях полета, а также регистрация космических гамма-всплесков.

Описание эксперимента:

Измерение временной динамики потоков нейтронов на околоземной орбите в диапазоне от тепловых энергий до энергий выше 10 МэВ и гамма-лучей с целью обеспечить набор данных для физической интерпретации и однозначного отождествления различных компонентов нейтронного излучения в околоземном космическом пространстве – потока нейтронов от верхней атмосферы, от конструкции МКС и от солнечных протонных событий (СПС).

Новизна эксперимента:

Экспериментальные спектрометрические исследования нейтронных полей рассматриваются как источник наиболее точных данных для оценки радиационной обстановки с учетом вклада потоков нейтронов в условиях длительных полетов при переменной солнечной активности и источник новых данных для уточнения моделей солнечной активности.

Научная аппаратура:

БТН-М1 и БТН-М2

Полученные результаты:

По данным КЭ накопленным за период с 26.02.2007 по настоящее время экспериментально оценены спектры потока нейтронов снаружи МКС для энергий от кадмиевого порога ~0.4 Эв до 10 Мэв хорошо согласующиеся с результатами других КЭ.

Построены карты распределения потоков нейтронов для разных энергий на орбите МКС, которые свидетельствуют о том, что поток нейтронов на станции значительно варьируется в зависимости от её географического положения.

Сделаны оценки скорости накопления доз вне гермоотсеков МКС от нейтронов с энергиями от кадмиевого порога ~0.4 Эв до 10 Мэв, которые, в зависимости от географического положения МКС, варьируются от 0.2 до 5 мЗв/час.

Выполнены исследования деградации кристаллов перспективных гамма сцинтилляторов, показана применимость кристаллов LaBr3:Ce и LaCl3:Ce для использования в будущих космических приложениях из-за низкой собственной наведенной активности и малой деградации спектрометрических свойств.

Сроки проведения: МКС 14 – по настоящее время
Состояние эксперимента: Реализуется
Организация постановщик: ИКИ РАН
Организации участники: РКК «Энергия», НИИЯФ, ОИЯИ
Научный руководитель: Батищев П.А.
Публикации по эксперименту:

1. Третьяков В.И., Козырев А.С., Литвак М.Л., и др., Сравнение нейтронной обстановки и нейтронной компоненты радиационной дозы для космического пространства около Земли и Марса по данным приборов ХЕНД/Марс Одиссей и БТН/МКС, 40-я конференция по изучению Луны и планетологии, Вудландс, Техас, США, 23–27 марта, 2009.

2. Третьяков В.И., Козырев А.С., Лягушин В.И. и др., Космический эксперимент «БТН-Нейтрон» на борту Международной космической станции – текущий статус и будущие стадии, Генеральная Ассамблея Европейского Союза в области наук о Земле, Вена, Австрия, 19-24 апреля, 2009.

3. Третьяков В.И., Козырев А.С., Лягушин В.И. и др., Космический эксперимент «БТН-Нейтрон» на борту Международной космической станции – текущий статус и будущие стадии, Генеральная Ассамблея Европейского Союза в области наук о Земле, Вена, Австрия, 19-24 апреля, 2009.

Последнее обновление: 29.05.2019
Задачи эксперимента:

• 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.
Страна: Россия