Является ли космическое излучение риском для космической пленочной фотографии, и как это предотвратить?

Question

Увидев этот вопрос о камере 135, используемой во время космической прогулки, мне стало интересно следующее:

Общеизвестно, что астронавты подвергаются воздействию повышенной радиации, также называемойкосмическое излучение.

Цитата из НАСА :

Астронавты подвергаются воздействию ионизирующего излучения с эффективными дозами в диапазоне от 50 до 2000 мЗв.1 мЗв ионизирующего излучения эквивалентен примерно трем рентгенограммам грудной клетки.Так что, если бы у вас было от 150 до 6000 рентгенограмм грудной клетки.

Астронавты защищены от излучения скафандрами , но камера, похоже, не имеет защитныхкорпус, , как показано на этих фотографиях .Поскольку показ фильма на рентгеновском аппарате, как правило, является плохой идеей, особенно для пленок с более высоким ISO, может показаться вредным, что пленка внутри этих «космических камер» постоянно подвергается воздействию высоких доз радиации.
Тем не менееФотографии с космических миссий, видимо, получились хорошими.Что является причиной этого?Не влияет ли излучение на пленку или на фотографиях не виден защитный метод?

Answer 1

Этот ответ состоит из двух с половиной частей.

Первая часть: если вы находитесь на LEO (низкая околоземная орбита) (единственные EVA за пределами LEO были частью программы Apollo), то вывнутри ремня Ван Аллена и, следовательно, радиационная обстановка значительно лучше.Со времен Аполлона ни один человек не был выше ЛЕО.

Во-вторых, если вы находитесь за пределами пояса Ван Аллена, такого как на Луне, тогда да, все намного хуже.Но ты не там надолго.В частности, годовая доза радиации на Луне находится где-то между 100 и 400 мЗв: на поверхности Земли (ну, в США: она сильно варьируется) она составляет около 6 мЗв (это исходит от эта страница ) (см. ниже в единицах дозировки облучения).Таким образом, Луна примерно в 66 раз хуже Земли: фильм на Луне в течение недели получает примерно ту же дозу, что и на Земле, если хранить в тех же условиях в течение года и трех месяцев.Ну, вы можете хранить фильм на Земле так долго, а на самом деле гораздо дольше, без значительных побочных эффектов, так что через неделю или около того все хорошо.

Кроме того, большинство использованных пленок были довольно медленными, с ISO (на самом деле ASA) 160 или ниже, а медленная пленка менее чувствительна к радиационному повреждению.Однако, по крайней мере, в некоторых миссиях («Аполлон-8») использовался очень быстрый фильм: см. эту страницу НАСА :

На Аполлон-8 три магазина были загружены шириной 70 мм., мелкозернистая перфорированная пленка Kodak Panatomic-X, 80 ASA, ч / б, две с Kodak Ektachrome SO-168, одна с Kodak Ektachrome SO-121 и одна с супер-светочувствительной Kodak 2485, 16 000 ASA-пленка.

---

Измерения дозы радиации сложны, но Зиверт является широко используемой мерой; rem - более старая мера: 1Sv - 100rem, а mSv - милливит.Ни один из них не обязательно очень подходит для пленки, так как все они говорят о дозе, поглощенной людьми.Но они - лучшее, что я смог найти.

Answer 2

Хотя излучение над атмосферой действительно выше, чем на Земле, оно не настолько велико, чтобы испортить фотопленку так быстро, как это предполагает ваш вопрос.Суммы, на которые вы ссылаетесь из НАСА, представляют собой облучения во время полета, а не короткую космическую прогулку.

В исследовании НАСА по чувствительности фотопленки в течение челночных лет НАСА в основном обнаружило, что излучение в основном производилоэффекты, подобные тем, которые были обнаружены в более старых кинопленках, где цвета изменились, а контрастность была нарушена.Туманный фильм, как и следовало ожидать, не был найден.НАСА рекомендовало использовать менее чувствительную пленку, поскольку на нее оказывалось меньшее воздействие.Пленка на скорости 400 и выше, казалось, была более чувствительной к излучению, и НАСА рекомендовало использовать пленку с более низким ISO.

Интересно, что наибольшее влияние оказывает гамма-излучение, а не рентгеновское или другое ионизирующее излучение.на камеры (и людей) сегодня.Это усугубляется тем фактом, что не существует практического экранирования ни для людей, ни для камер, поскольку гамма-излучение проникает почти во все (это один из самых опасных аспектов расплавления ядерного топлива, то есть Чернобыля). НАСА обнаружило, что эти гамма-лучи еще более эффективны для цифровых камер, где они могут повредить сенсор, по сути "выбивая" фотосайт на сенсоре.

Answer 3

Излучение, обнаруженное во время космических полетов, НАСА хорошо изучило влияние на пленку:

• Влияние космического излучения на летную пленку ( pdf )

Несколько дней в космосе обычно равны примерно 150 дням старения пленки.На некоторых снимках Луны НАСА видны признаки деградации из-за фонового излучения.

Внимательно изучите исследование НАСА - оно ответит на все ваши вопросы.