@ new-s.com.ua
Щосекунди крізь організм кожної людини на Землі безперешкодно проходять колосальні потоки невидимої субатомної матерії з глибин Всесвіту, не залишаючи при цьому жодного сліду на біологічному рівні.
Про дивовижні розрахунки астрофізиків повідомляє наукове видання Live Science. Переважну більшість цього невидимого дощу складають так звані нейтрино, народжені в термоядерному серці Сонця або під час вибухів далеких наднових зірок.
Примарні мандрівники та важкі мюони
За оцінками фізиків, щомиті крізь тканини нашого тіла пролітає понад 100 трильйонів сонячних нейтрино. Ці частинки практично позбавлені маси та позбавлені електричного заряду. Вони вільно прошивають усю товщу земної кулі, ніби звичайну порожнечу. За все людське життя очікується не більше кількох випадкових зіткнень нейтрино з атомами нашого тіла.
Зовсім інакше поводяться вторинні космічні промені. Коли високоенергетичні частинки з далеких галактик врізаються у верхні шари атмосфери, народжуються мюони. Вони у двісті разів важчі за електрони та несуть електричний заряд. На рівні моря людське тіло приймає удар кількох десятків таких частинок щосекунди, проте природний радіаційний фон від них залишається безпечним для еволюційно адаптованого організму.
| Тип космічної частинки | Щільність потоку крізь людину | Біологічний вплив на організм |
|---|---|---|
| Сонячні нейтрино | Близько 100 трильйонів за секунду | Повна відсутність взаємодії та шкоди |
| Атмосферні мюони | Від десятків до сотень за секунду | Мінімальна фонова іонізація тканин |
| Сумарна космічна радіація | Безперервний потік на рівні моря | 0,4 мЗв/рік із безпечної норми 2,4 мЗв |
Як гігантські детектори фіксують невидиме
Пряме спостереження таких частинок вимагає унікальних інженерних комплексів. Антарктична обсерваторія IceCube використовує один кубічний кілометр кришталево чистого полярного льоду як гігантську пастку. Тисячі оптичних модулів на глибині понад два кілометри вловлюють слабкі спалахи блакитного черенковського світла, що виникають під час рідкісних зіткнень космічних мандрівників із ядрами атомів.
Математичні моделі дозволяють екстраполювати ці дані на всю планету. Фізики порівнюють метод із підрахунком популяції риби у бурхливій річці за допомогою великої сітки, знаючи параметри її занурення та розмір осередків.
Нюанс від «Нюансо»
Вивчення космічних частинок несподівано дало практичний поштовх абсолютно далеким від астрофізики галузям. Технологію фіксації мюонів взяли на озброєння археологи. Завдяки здатності важких космічних частинок пронизувати багатометрові кам’яні брили вчені просканували єгипетські піраміди та виявили всередині піраміди Хеопса невідомий раніше дев’ятиметровий коридор без руйнування стародавніх стін.
Також читайте: Астрофізики розкрили таємницю чому зірки виживають після зустрічі з чорною дірою.
Космічний дощ частинок не просто пронизує простір навколо нас, а слугує високоточним інструментом для розкриття таємниць земної історії.
