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Charged particle spectra measured during the transit to Mars with the Mars Science Laboratory Radiation Assessment Detector (MSL/RAD)

Ehresmann, Bent und Hassler, Donald M. und Zeitlin, Cary und Guo, Jingnan und Köhler, Jan und Wimmer-Schweingruber, Robert F. und Appel, Jan K. und Brinza, David E. und Rafkin, Scot C.R. und Böttcher, Stephan I. und Burmeister, Sönke und Lohf, Henning und Martin, Cesar und Böhm, Eckart und Matthiä, Daniel und Reitz, Günther (2016) Charged particle spectra measured during the transit to Mars with the Mars Science Laboratory Radiation Assessment Detector (MSL/RAD). Life Sciences in Space Research, 10, Seiten 29-37. Elsevier. doi: 10.1016/j.lssr.2016.07.001. ISSN 2214-5524.

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Offizielle URL: http://dx.doi.org/10.1016/j.lssr.2016.07.001

Kurzfassung

The Mars Science Laboratory (MSL) started its 253-day cruise to Mars on November 26, 2011. During cruise the Radiation Assessment Detector (RAD), situated on board the Curiosity rover, conducted mea- surements of the energetic-particle radiation environment inside the spacecraft. This environment con- sists mainly of galactic cosmic rays (GCRs), as well as secondary particles created by interactions of these GCRs with the spacecraft. The RAD measurements can serve as a proxy for the radiation environment a human crew would encounter during a transit to Mars, for a given part of the solar cycle, assuming that a crewed vehicle would have comparable shielding. The measurements of radiological quantities made by RAD are important in themselves, and, the same data set allow for detailed analysis of GCR-induced particle spectra inside the spacecraft. This provides important inputs for the evaluation of current trans- port models used to model the free-space (and spacecraft) radiation environment for different spacecraft shielding and different times in the solar cycle. Changes in these conditions can lead to significantly different radiation fields and, thus, potential health risks, emphasizing the need for validated transport codes. Here, we present the first measurements of charged particle fluxes inside a spacecraft during the transit from Earth to Mars. Using data obtained during the last two month of the cruise to Mars (June 11–July 14, 2012), we have derived detailed energy spectra for low-Z particles stopping in the instru- ment’s detectors, as well as integral fluxes for penetrating particles with higher energies. Furthermore, we analyze the temporal changes in measured proton fluxes during quiet solar periods (i.e., when no so- lar energetic particle events occurred) over the duration of the transit (December 9, 2011–July 14, 2012) and correlate them with changing heliospheric conditions.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/105422/
Dokumentart:Zeitschriftenbeitrag
Titel:Charged particle spectra measured during the transit to Mars with the Mars Science Laboratory Radiation Assessment Detector (MSL/RAD)
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Ehresmann, BentSouthwest Research Institute, Space Science and Engineering Division, 1050 Walnut Street, Suite 300, Boulder, CO, USANICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Hassler, Donald M.Southwest Research Institute, Space Science and Engineering Division, 1050 Walnut Street, Suite 300, Boulder, CO, USANICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Zeitlin, CarySouthwest Research Institute, Earth, Oceans, & Space Department, Durham, NH, USANICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Guo, JingnanChristian-Albrechts-Universität zu Kiel, Kiel, GermanyNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Köhler, JanChristian-Albrechts-Universität zu Kiel, Kiel, GermanyNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Wimmer-Schweingruber, Robert F.Christian-Albrechts-Universität zu Kiel, Kiel, GermanyNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Appel, Jan K.Christian-Albrechts-Universität zu Kiel, Kiel, GermanyNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Brinza, David E.Jet Propulsion Laboratory, California Institute of Technology, Pasadena, CA, USANICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Rafkin, Scot C.R.Southwest Research Institute, Space Science and Engineering Division, 1050 Walnut Street, Suite 300, Boulder, CO, USANICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Böttcher, Stephan I.Christian-Albrechts-Universität zu Kiel, Kiel, GermanyNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Burmeister, SönkeChristian-Albrechts-Universität zu Kiel, Kiel, GermanyNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Lohf, HenningChristian-Albrechts-Universität zu Kiel, Kiel, GermanyNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Martin, CesarChristian-Albrechts-Universität zu Kiel, Kiel, GermanyNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Böhm, EckartChristian-Albrechts-Universität zu Kiel, Kiel, GermanyNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Matthiä, DanielDeutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt, Cologne, GermanyNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Reitz, GüntherDeutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt, Cologne, GermanyNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:2016
Erschienen in:Life Sciences in Space Research
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Ja
Band:10
DOI:10.1016/j.lssr.2016.07.001
Seitenbereich:Seiten 29-37
Verlag:Elsevier
ISSN:2214-5524
Status:veröffentlicht
Stichwörter:RAD, MSL, Radiation, GCR, Transit Earth-Mars
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), R - Vorhaben Strahlenbiologie (alt)
Standort: Köln-Porz
Institute & Einrichtungen:Institut für Luft- und Raumfahrtmedizin > Strahlenbiologie
Hinterlegt von: Kopp, Kerstin
Hinterlegt am:03 Aug 2016 14:30
Letzte Änderung:22 Mai 2024 08:29

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