¿Qué se necesitaría para sobrevivir a la radiación en la superficie de Ganímedes?

De las cuatro lunas galileanas de Júpiter, solo Calisto está a una distancia segura de su planeta padre y la radiación es lo suficientemente baja como para que uno pueda colonizarlo. Io es totalmente incolonizable (desde un punto de vista realista) y Europa también, sin embargo, uno podría sobrevivir debajo de la superficie de Europa si perfora lo suficientemente rápido.

Ahora, ¿qué pasa con Ganímedes? La órbita de Ganímedes se encuentra entre la de Europa y la de Calisto, y desde un punto de vista realista, uno podría visitar Ganímedes durante varios días. Sin embargo, ¿hay alguna forma realista de poder establecerse en Ganímedes (o en una órbita a su alrededor) de forma permanente? Ganímedes tiene una magnetosfera propia que seguramente ayuda, y ¿tal vez en el lado opuesto de Ganímedes hay menos radiación que en el lado que mira a Júpiter? ¿Qué tan gruesas tendrían que ser las paredes para protegerte lo suficientemente bien de la radiación de Júpiter en la superficie de Ganímedes?

Y el otro lado de Ganímedes no es un lugar para esconderse porque la radiación asociada con Júpiter no es emitida por Júpiter .
@StarMan Conozco ese valor, pero ¿tomaron en cuenta el propio blindaje magnetosférico de Ganímedes?
@ user30007 Creo que tiene en cuenta la magnetosfera de Ganímedes. Ganímedes tiene una fuerza de campo magnético de 719 nT en los polos. Compare eso con Marte, que tiene una fuerza de alrededor de 1.500 nT. Ganímedes recibe más radiación que Marte y tiene un campo magnético más débil.
@StarMan ¿No te refieres a la Tierra? Marte no tiene magnetosfera, solo campos magnéticos locales. ¿Te refieres a uno de ellos? Afaik, Ganímedes tiene un 3% de la fuerza de la magnetosfera de la Tierra.
@ user30007 Marte tiene una magnetosfera , pero la mayor parte proviene del Sol mismo, no del núcleo de Marte. Ahora, obviamente, es mucho menos débil y menos extenso que el de la Tierra.
Si Marte no tiene un campo magnético intrínseco pero todavía posee una magnetización de la corteza bastante fuerte, entonces el campo original debe haber sido muy fuerte.

Respuestas (2)

La página de Wikipedia sobre Ganímedes dice

El nivel de radiación en la superficie de Ganímedes es... 50-80 mSv (5-8 rem) por día

La referencia para eso es Podzolko, MV; Getselev, IV (4 a 8 de marzo de 2013). "Condiciones de radiación de una misión a la luna Ganímedes de Júpiter". Coloquio y Taller Internacional "Ganymede Lander: Objetivos Científicos y Experimentos". IKI, Moscú, Rusia: Universidad Estatal de Moscú.

En términos generales, un humano sin protección estaría muerto en un par de meses. En cuanto al tipo de blindaje, depende del tipo de radiación incidente. Creo que las cantidades de los componentes están disponibles en ese informe o documentos similares.

Un par de pies de concreto

Comenzando con la radiación superficial de 5 Rem por día citada en la respuesta de Wikipedia / Carl Witthoft, puede calcular que el blindaje requerido para una exposición prolongada sería varios pies de concreto.

5 Rem es el límite de por vida de la Marina de los EE. UU. para la exposición a la radiación, por lo que el Tío Sam lo enviaría a casa después de un solo día en la superficie de Ganímedes.

Si redujéramos el nivel de radiación en un orden de magnitud (10x), obtendríamos 10 días. Reducción de 100 veces, tiempo de permanencia de 100 días, etc.

100 años por 365 días te da 36.500 días en una vida humana. Como estamos haciendo una estimación del orden de magnitud, pretenderemos que 36 500 es igual a 10 000. Entonces, si reducimos el nivel de radiación en Ganímedes 10.000 veces, podemos vivir indefinidamente en su superficie.

El gráfico de ejemplo de OSHA enumera algunos valores razonables que podemos usar para el "décimo espesor": la cantidad de material necesaria para reducir los niveles de radiación en 1 orden de magnitud.

El décimo espesor del hormigón para radiación Gamma Co-60 es de 21 cm. Dado que necesitamos una reducción de 4 órdenes de magnitud, necesitamos 4 x 21 cm = 80 cm o aproximadamente 33 pulgadas de concreto. En su lugar, podría usar 11 pulgadas de acero o 6 pulgadas de plomo , pero eso suena pesado y supongo que preferiría hacer concreto in situ que transportar toneladas de material a través del Sistema Solar.

Siendo realistas, creo que construirías tu base bajo tierra, ya que de todos modos tendrías que hacer un montón de excavaciones para conseguir cemento.

Curiosamente, OSHA le permite obtener 5 Rem por año, pero la Marina (hace años, cuando yo era un trabajador de rad) no nos permitía exceder los 5 Rem de por vida . Estoy rodando con el límite de la Marina porque estoy mareado solo pensando en 5 Rem al año.