2009/02/18

Perché le radiazioni delle fasce di Van Allen non hanno ucciso gli astronauti e velato le pellicole?

di Paolo Attivissimo

Capita spesso di sentir dire dai sostenitori della messinscena lunare che le fasce di van Allen, zone di radiazione intensa disposte intorno alla Terra, sarebbero un ostacolo letale per qualunque missione lunare con astronauti a bordo, e che quindi gli sbarchi umani sulla Luna delle missioni Apollo sarebbero impossibili.

Per esempio, ecco come ne parla Massimo Mazzucco su Luogocomune.net:

Sarebbe infatti impossibile, a detta di ogni scienziato che si rispetti, che un qualunque essere vivente attraversi addirittura le Fasce di Van Allen, altrochè arrivare sulla Luna. (Le F. sono una stretta e poderosa cintura di radiazioni, che va da un polo all'altro della Terra, e che a sua volta protegge la Terra dalle radiazioni cosmiche, ma alla quale è impensabile per noi anche solo avvicinarsi. Ci hanno provato, negli ultimi anni, gli astronauti dello Shuttle, con risultati ben poco confortanti).




Va notata, innanzi tutto, la totale assenza di fonti tecniche di supporto a quest'affermazione. Si dice "a detta di ogni scienziato che si rispetti", ma non viene fatto neppure un nome né fornito alcun riferimento a pubblicazioni autorevoli di settore. Questo è semplicemente un ipse dixit camuffato. Lo stesso vale per l'asserzione riguardante gli astronauti dello Shuttle: quali di loro vi avrebbero provato, e in quale missione e con quali risultati? Mistero. Non viene detto nulla sulla fonte di queste asserzioni, e al lettore viene chiesto di fidarsi ciecamente dell'autorevolezza di chi scrive. In questo caso si tratta di un fotografo e regista, Massimo Mazzucco, la cui competenza in campi elettromagnetici spaziali è tutta da dimostrare.

In realtà la questione della relativa pericolosità delle radiazioni delle fasce di Van Allen è ben nota e fu prevista dalle missioni Apollo. L'esposizione alle fasce fu calcolata e misurata tramite lanci di prova: specificamente, la missione Apollo 6 (aprile 1968) portò in orbita terrestre una capsula Apollo priva di equipaggio e piena di strumenti proprio per misurare la capacità della capsula di bloccare le radiazioni delle fasce di Van Allen, come descritto nell'Apollo Definitive Sourcebook.

L'esposizione risultò comparabile a quella di qualche radiografia medica, quindi più che sopportabile. Le fasce di van Allen, infatti, non sono affatto una zona letale per qualunque essere umano. Questo è un fatto assodato e documentato da un gran numero di pubblicazioni tecniche e scientifiche, di cui qui sotto trovate gli estremi, ed è spiegato molto chiaramente in italiano da Luca Boschini, che si qualifica come laureato in ingegneria elettronica al Politecnico di Milano e progettista elettronico per una ditta del milanese che produce sistemi per satelliti e sonde spaziali. Una persona che quindi con le radiazioni dello spazio deve fare i conti molto concretamente. Nel suo articolo su Vialattea.net, Boschini spiega che

durante il viaggio verso la Luna gli astronauti hanno subito, al peggio, dosi paragonabili a quelle che riceve in qualche anno un lavoratore che ha a che fare con materiale radioattivo, per cui il rischio che hanno corso a causa di ciò si può ritenere, in base ai dati epidemiologici, trascurabile.


C'è di più. Presso MAD Scientist, per esempio, c'è un articolo di Bill Wheaton (1918-2002), per 15 anni specialista in astronomia a raggi gamma presso il Jet Propulsion Laboratory (JPL) ed astronomo presso lo Spitzer Space Telescope Science Center alla Caltech di Pasadena, in California. L'articolo fornisce dati concreti sulle radiazioni nello spazio e specificamente nella zona più pericolosa, appunto le contestate fasce di Van Allen, che furono attraversate molto rapidamente dagli astronauti Apollo. Una versione ampliata del medesimo articolo è disponibile presso Wwheaton.com. Da questa fonte emerge che i dati scientifici sulle radiazioni spaziali devono essere veritieri, altrimenti anche i satelliti automatici odierni non funzionerebbero e verrebbero fritti.

L'articolo di Wheaton contiene inoltre il seguente elenco di fonti tecnico-scientifiche:


Per quanto riguarda le radiazioni sulla Luna, l'astronomo Phil Plait documenta in "Bad Astronomy: Misconceptions and Misuses Revealed, from Astrology to the Moon Landing 'Hoax'" (John Wiley & Sons, ISBN 0-471-40976-6) che i dosimetri portati dagli equipaggi Apollo rilevarono un dosaggio cumulativo circa pari a una radiografia toracica, ossia 1 milligray. La dose media è risultata inferiore a 1 rem, pari alla radiazione prodotta dall'ambiente che si riceve, al livello del mare, in tre anni.

In altre parole, una missione lunare di pochi giorni come quelle Apollo comporta radiazioni complessivamente equivalenti a una radiografia o a tre anni di vita sulla Terra.

La NASA dichiara, nel Mission Report dell'Apollo 11, che la dose totale di radiazioni misurata dai dosimetri e ricevuta dagli astronauti fu compresa fra 0,25 e 0,28 rad (si noti l'unità di misura, diversa dal rem), quindi al di sotto dei valori significativi dal punto di vista medico:

The total integrated, but uncorrected, doses were 0.25, 0.26, and 0.28 rad for the Commander, Command Module Pilot, and Lunar Module Pilot, respectively. The Van Allen Belt dosimeter indicated total integrated doses of 0.11 rad for the skin and of 0.08 rad for the depth reading during the entire mission. Thus, the total dose for each crewman is estimated to have been less than 0.2 rad, which is well below the medically significant level.

(pagina 12-3, paragrafo 12.2.4 del Mission Report)


Un ulteriore approfondimento è disponibile in "Biomedical Results of Apollo".

Inoltre l'articolo "Missione impossibile?" della rivista Le scienze del luglio 2006, scritto da Eugene N. Parker, definito come maggior esperto mondiale di gas interplanetari e di campi magnetici, riporta una tabella dei valori, in rem all’anno, assorbiti da un essere umano che risiedesse alla quota corrispondente:

Livello del mare: 0,02 - 0,04
1500 metri: 0,04 - 0,06
3000 metri: 0,08 – 0,12
12000 metri (jet): 2,8
Orbita terrestre bassa: 10
Fasce di Van Allen: 1500
Superficie lunare: 7 – 12
Spazio interplanetario: 13 – 25
Spazio interstellare: 30 – 70

Nessun lunacomplottista è stato finora in grado di smentire documentatamente tutti questi dati o almeno di citare un documento scientifico a supporto delle proprie asserzioni di letalità.

Questi stessi dati dimostrano inoltre che queste dosi di radiazioni non sono sufficienti a velare le pellicole, come teorizzano alcuni sostenitori dei lunacomplotti. Le pellicole, infatti, ricevettero dosi ancora minori di radiazioni rispetto agli astronauti, essendo protette in appositi involucri proprio in previsione di questo problema.

In altre parole: alla NASA non erano scemi. Ci pensarono prima, e presero le misure del caso chiedendo ai migliori esperti di settore. Proprio quello che i sostenitori del complotto lunare sembrano incapaci di fare.

16 commenti:

otello ha detto...

che pellicole avevano gli astronauti?

no perchè ovviamente il fatto di restare velate dalle radiazioni dipende dal tipo di pellicola

diapositive 100-200 asa anche se restano nel bagaglio a mano e passano sotto lo scanner dell'aeroporto, è facile non denotino grandi problemi
mentre una 1600-3200 asa potrebbe già velarsi

vendono delle banali scatolette o dei sacchetti schermati per evitare il problema, comunque...
niente di così fantascientifico

Paolo Attivissimo ha detto...

Otello,

erano le seguenti:

– Kodak Ektachrome MS invertibile a colori, ASA 64
– Kodak Ektachrome EF invertibile a colori, ASA 160
– Panatomic-X, bianco e nero, ASA 80

otello ha detto...

64 asa, 160 asa... insomma pellicole a sensibilità molto bassa!

passerebbero anche sotto lo scanner dell'aeroporto senza problemi, anche se è meglio non rischiare
ne ho passate varie senza problemi, perchè non sono riuscito a tenerle fuori

fortunatamente in america se chiedi evitano di passarle sotto lo scanner e le controllano a mano
...pensa quando sono 20 pacchetti :)
ma lo fanno lo stesso, nonostante tutto

theDRaKKaR ha detto...

nell'articolo si parla delle radiazioni rilevate dagli strumenti portati e sui vettori e sulla luna

si accenna a qualche capacità schermante dei vettori, ma non si parla mai della capacità delle tute astronautiche di schermare le radiazioni elettromagnetiche (per es. i raggi X)

bisognerebbe quindi aggiungere alle stime citate nell'articolo l'eventuale effetto schermante dei dispositivi usati dagli astronauti

comunque ottimo articolo!

Tubo ha detto...

Ben fatto Paolo!
Oltretutto James Van Allen stesso, morto nel 2006, non si espresse mai negativamente nei confronti di un attraversamento umano delle Fasce.

Ci fu timore all'inizio, ma a seguito delle missioni Apollo e della messa in orbita di satelliti geostazionari si vide come l'attraversamento rapido e in prossimità dei poli riducesse al minimo il fattore di rischio.

Paolo Attivissimo ha detto...

TheDrakkar,

in questo articolo mi sono concentrato sulla questione delle fasce di Van Allen, durante il cui attraversamento gli astronauti, per quel che mi risulta, non indossavano le tute da EVA, per cui la schermatura offerta dalle tute non è pertinente.

Le tute sono significative durante le passeggiate spaziali e/o lunari, e me ne occuperò in un altro articolo specifico.

Comunque i dosimetri citati nell'articolo parlano di esposizione cumulativa, quindi compresa quella durante le passeggiate.

axlman ha detto...

Le fasce di van Allen, infatti, non sono affatto una zona letale per qualunque essere umano.

Detta così mi sembra un po' troppo perentoria: forse, e dico forse (bisognerebbe fare qualche stima precisa), le fasce potrebbero essere letali per un essere umano senza protezioni.

Naturalmente gli astronauti non erano lì in bermuda e maglietta senza nulla intorno: stavano nell'Apollo ed erano protetti dalle schermature dell'Apollo stesso, che era stato progettato apposta anche per quello, cioè appunto proteggere il più possibile astronauti e strumenti dalle radiazioni (compatibilmente coi limiti di massa imposti per riuscire a fuggire dall'attrazione della Terra).

Hammer ha detto...

Skorpion,

ho rifiutato il tuo commento in quanto del tutto inutile e scritto in un italiano imbarazzante.

Se non hai contributi da dare, puoi anche non scrivere nulla.

Gabriele ha detto...

A proposito di James Van Allen... Commentando un documentario della Fox che sosteneva le tesi complottiste, ebbe a dire: "The recent Fox TV show, which I saw, is an ingenious and entertaining assemblage of nonsense. The claim that radiation exposure during the Apollo missions would have been fatal to the astronauts is only one example of such nonsense"...

Paolo Attivissimo ha detto...

Gabriele,

grazie della segnalazione: hai una fonte esatta?

Gabriele ha detto...

Opps. Scusa la risposta in privato. La replico qui.

La fonte purtroppo è un forum, anche se è quello di BadAstronomy. Il post è del marzo 2003. Un tizio scrisse una email a Van Allen che gli rispose. Riporto e traduco la traduzione in italiano:

«Le fasce di radiazione della Terra, in effetti, pongono vincoli importanti alla sicurezza dei voli spaziali con equipaggio.

I protoni ad alta energia (da decine a centinaia di mega-elettronvolt) della fascia interna sono i più pericolosi e i più difficili da schermare. Specificamente, voli prolungati (cioé della durata di molti mesi) di umani o altri animali in orbita terrestre devono essere condotti a quote inferiori a 400 km per evitare esposizioni significative alle radiazioni.

Una persona nella cabina di uno space shuttle in orbita circolare equatoriale nella regione più intensa della fascia interna, ad un'altitudine di circa 1600 km, sarebbe soggetto a una dose letale in circa una settimana.

Tuttavia le traiettorie di uscita e di ingresso delle navicelle Apollo hanno tagliato attraverso le propaggini esterne della fascia interna e grazie alla loro alta velocità hanno impiegato solo 15 minuti circa per attraversare questa regione e meno di due ore per attraversare le radiazioni molto meno penetranti della fascia esterna. L'esposizione alle radiazioni per l'intero viaggio fu meno dell'1% di una dose fatale, un rischio trascurabile rispetto quelli molto maggiori legati a viaggi del genere. Feci queste stime nei primi anni 1960 e informai gli ingegneri della NASA che stavano pianificando i piani di volo dell'Apollo. Sono stime ancora attendibili.

Il recente spettacolo televisivo di Fox TV, che ho visto, è un ingegnoso e divertente assemblaggio di assurdità. L'affermazione che l'esposizione durante le missioni Apollo sarebbe stata fatale agli astronauti è un esempio di queste assurdità
»

tons ha detto...

[14:27:25] Tony Córdova: comunque in questo blog non parlano per nulla della particule cosmiche, solo parlano di "radiazione" in generale. C'i sono raggi X, gamma, particule cariche... quindi, non é lo stesso che una radiografia, te quando ti fanno una non vedi luce sulla tua retina anche se ti fano una nella testa... cui si parla anche di particule cosmiche ad alta energia
[14:28:46] Tony Córdova: nella terra ricevi una ogni magari 10 quindici secondi, oppure anche di meno... inveche senza la protezione van allen queste particole vengono come una pioggia, o non sei stato mai nel museo della scienza a Londra?

Paolo Attivissimo ha detto...

Tons,

non ho capito il senso del tuo commento.

Tritone ha detto...

Praticamente Tons sta dicendo (scusa se provo ad interpretare, ma credo non sia italiano) che non ci sono solamente le radiazioni gamma e X a ledere l'organismo umano.. ma a quanto pare.. ci sono anche le particule cosmiche.. ovvero.. (secondo me) si sta riferendo alle particelle cosmiche:
particelle ad altissima energia provenienti dallo Spazio, bombardano con un flusso costante la Terra.
(http://guide.supereva.it/fisica_applicata/interventi/2003/03/131922.shtml)

e cmq.. come ben dice Axlman..
sicuramente i ragazzi dell'Apollo 11, non sono andati su in maglietta e bermuda.

bhò.. io sono con un piede di la e uno di qua

Gabriele ha detto...

Aggiorno il link del mio commento del 14/6/2009:
http://cosmoquest.org/forum/showthread.php?3885-Statement-from-James-Van-Allen-on-radiation-effects

L'autore del post potrebbe essere ancora in attività (e magari ha conservato la email completa di header)

Valerio ha detto...

ti lascio un estratto da wikipedia sulle fascie di van hallen, che conferma che i satelliti non orbitano nelle fasce

La fascia di van Allen e il volo spaziale

I pannelli fotovoltaici, i circuiti integrati e i sensori possono rimanere danneggiati da intensi livelli di radiazione. Nel 1962 un'esplosione nucleare ad alta quota (la cosiddetta prova Starfish Prime) provocò un temporaneo aumento di energia nella regione, causando malfunzionamenti in numerosi satelliti. Per tale motivo il posizionamento dell'orbita di un satellite artificiale tenta il più possibile di evitare la presenza delle fasce di Van Allen. Può anche accadere che le componenti elettroniche delle sonde risultino danneggiate da forti tempeste magnetiche. La miniaturizzazione e la digitalizzazione dei circuiti logici ed elettronici hanno reso i satelliti più vulnerabili all'influsso delle radiazioni, giacché la carica degli ioni impattanti può essere addirittura maggiore di quella contenuta nel circuito. Oggigiorno i sistemi elettronici dei satelliti vengono resi più resistenti alle radiazioni per durare più a lungo. I sensori del telescopio spaziale Hubble, ad esempio, vengono sovente spenti quando l'apparecchio attraversa regioni di radiazione intensa come l'Anomalia del Sud Atlantico.