Gamma rays attenuation in ordinary chondrites

This paper elaborates on gamma rays attenuation in ordinary chondrites. Highly penetrating gamma radiation is emitted as a result of inelastic collisions of ultra-high energy cosmic particles with bulk matter, such as spacecraft hulls. Resources mined from Solar System small bodies may present an alternative construction material for spacecraft cosmic rays shields, which explains research on ionizing radiation attenuation in meteorites. A custom-made, shielded research workstation was constructed to analyse ionizing radiation absorption in pulverized materials. Using the workstation, gamma rays attenuation experiment was performed on pulverized ordinary chondrite – a meteorite originating from S-type asteroid. The experiment resulted in obtaining gamma ray mass attenuation coefficient of S-type chondritic asteroid matter. Obtained results were analysed and final conclusions were formulated. Per unit mass, ordinary chondrites exhibit better gamma rays attenuation properties than any radiation shielding material contemporarily used in astronautics.W niniejszej pracy poruszono zagadnienie pochłaniania promieniowania gamma w materiale budującym meteoryty należące do grupy chondrytów zwyczajnych, które pochodzą z planetoid typu S. Wysoce przenikliwe promieniowanie gamma powstaje w przestrzeni kosmicznej m.in. jako efekt oddziaływania pierwotnego promieniowania kosmicznego z ośrodkami materialnymi. Materiał pozyskany z małych ciał Układu Słonecznego może stanowić alternatywny budulec ciężkich osłon radiacyjnych statków kosmicznych, co uzasadnia prowadzenie badań nad pochłanianiem promieniowania jonizującego w meteorytach. Opisano tu eksperyment, do celów którego wykonano autorskiej konstrukcji stanowisko badawcze do analizy pochłaniania promieniowania jonizującego w materiałach sypkich. Przy pomocy tego stanowiska, wykorzystując radioaktywny izotop 60Co, określono masowy współczynnik absorbcji promieniowania gamma w sproszkowanym chondrycie zwyczajnym, a otrzymany wynik porównano z wartością obliczoną teoretycznie. W pracy przeprowadzono szczegółową analizę uzyskanych wyników i sformułowano wnioski płynące z przeprowadzonego eksperymentu. Na jednostkę masy, chondryty zwyczajne lepiej osłabiają promieniowanie gamma niż jakiekolwiek materiały osłonowe stosowane obecnie w astronautyce