Measurements of the neutron spectrum in transit to Mars on the Mars Science Laboratory

Köhler, J. und Ehresmann, B. und Zeitlin, C. und Wimmer-Schweingruber, R.F. und Hassler, D.M. und Reitz, G. und Brinza, D.E. und Appel, J. und Böttcher, S. und Böhm, E. und Burmeister, S. und Guo, J. und Lohf, H. und Martin, C. und Posner, A. und Rafkin, S. (2015) Measurements of the neutron spectrum in transit to Mars on the Mars Science Laboratory. Life Sciences in Space Research, 5, Seiten 6-12. Elsevier. doi: 10.1016/J.lssr.2015.03.001. ISSN 2214-5524.

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Offizielle URL: http://dx.doi.org/10.1016/J.lssr.2015.03.001

Kurzfassung

The Mars Science Laboratory spacecraft, containing the Curiosity rover, was launched to Mars on 26 November 2011. Although designed for measuring the radiation on the surface of Mars, the Radiation Assessment Detector (RAD) measured the radiation environment inside the spacecraft during most of the 253-day, 560-million-kilometer cruise to Mars. An important factor for determining the biological impact of the radiation environment inside the spacecraft is the specific contribution of neutrons with their high biological effectiveness. We apply an inversion method (based on a maximum-likelihood estimation) to calculate the neutron and gamma spectra from the RAD neutral particle measurements. The measured neutron spectrum (12–436 MeV) translates into a radiation dose rate of 3.8±1.2 μGy/day3.8±1.2 μGy/day and a dose equivalent of 19±5 μSv/day19±5 μSv/day. Extrapolating the measured spectrum (0.1–1000 MeV), we find that the total neutron-induced dose rate is 6±2 μGy/day6±2 μGy/day and the dose equivalent rate is 30±10 μSv/day30±10 μSv/day. For a 360 day round-trip from Earth to Mars with comparable shielding, this translates into a neutron induced dose equivalent of about 11±411±4 mSv.

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Dokumentart:

Zeitschriftenbeitrag

Titel:

Measurements of the neutron spectrum in transit to Mars on the Mars Science Laboratory

Autoren:

Autoren	Institution oder E-Mail-Adresse	Autoren-ORCID-iD	ORCID Put Code
Köhler, J.	Institute of Experimental and Applied Physics, Christian-Albrechts-University, Kiel, Germany	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Ehresmann, B.	Southwest Research Institute, Space Science and Engineering Division, Boulder, USA	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Zeitlin, C.	Southwest Research Institute, Earth, Oceans & Space Department, Durham, NH, USA	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Wimmer-Schweingruber, R.F.	Institute of Experimental and Applied Physics, Christian-Albrechts-University, Kiel, Germany	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Hassler, D.M.	Southwest Research Institute, Space Science and Engineering Division, Boulder, USA	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Reitz, G.	Aerospace Medicine, Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt, Köln, Germany	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Brinza, D.E.	Jet Propulsion Laboratory, California Institute of Technology, Pasadena, CA, USA	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Appel, J.	Institute of Experimental and Applied Physics, Christian-Albrechts-University, Kiel, Germany	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Böttcher, S.	Institute of Experimental and Applied Physics, Christian-Albrechts-University, Kiel, Germany	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Böhm, E.	Institute of Experimental and Applied Physics, Christian-Albrechts-University, Kiel, Germany	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Burmeister, S.	Institute of Experimental and Applied Physics, Christian-Albrechts-University, Kiel, Germany	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Guo, J.	Institute of Experimental and Applied Physics, Christian-Albrechts-University, Kiel, Germany	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Lohf, H.	Institute of Experimental and Applied Physics, Christian-Albrechts-University, Kiel, Germany	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Martin, C.	Institute of Experimental and Applied Physics, Christian-Albrechts-University, Kiel, Germany	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Posner, A.	NASA Headquarters, Science Mission Directorate, Washington DC, USA	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Rafkin, S.	Southwest Research Institute, Space Science and Engineering Division, Boulder, USA	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT

Datum:

2015

Erschienen in:

Life Sciences in Space Research

Referierte Publikation:

Open Access:

Nein

Gold Open Access:

Nein

In SCOPUS:

In ISI Web of Science:

Nein

Band:

DOI:

10.1016/J.lssr.2015.03.001

Seitenbereich:

Seiten 6-12

Verlag:

Elsevier

ISSN:

2214-5524

Status:

veröffentlicht

Stichwörter:

Space radiation; Mars mission; Neutron dose rate; Neutron spectrum

HGF - Forschungsbereich:

Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr

HGF - Programm:

Raumfahrt

HGF - Programmthema:

Erforschung des Weltraums

DLR - Schwerpunkt:

Raumfahrt

DLR - Forschungsgebiet:

R EW - Erforschung des Weltraums

DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):

R - Vorhaben MSL-Radiation (alt)

Standort:

Köln-Porz

Institute & Einrichtungen:

Institut für Luft- und Raumfahrtmedizin > Strahlenbiologie

Hinterlegt von:

Kopp, Kerstin

Hinterlegt am:

26 Nov 2015 15:28

Letzte Änderung:

10 Mai 2016 23:34

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