CRaTER: телескоп космических лучей для исследования радиационных эффектов в рамках миссии лунного разведывательного орбитального аппарата

Телескоп космических лучей для исследования радиационных эффектов (CRaTER), установленный на лунном разведывательном орбитальном аппарате (LRO), характеризует радиационную обстановку, с которой столкнутся люди во время будущих лунных миссий. CRaTER измеряет эффекты ионизирующих потерь энергии в веществе, обусловленных проникающими солнечными протонами высоких энергий (SEP) и галактическими космическими лучами (GCR), в частности в твердотельных кремниевых детекторах и после взаимодействия с пластиком, эквивалентным ткани (TEP), — синтетическим аналогом человеческой ткани. В рамках исследования CRaTER количественно определяется спектр линейной передачи энергии (LET) в этих материалах посредством прямых измерений в условиях космической радиационной обстановки у Луны, особенно взаимодействий ионов с энергиями выше 10 МэВ, которые проникают в прибор и регистрируются CRaTER. В сочетании с моделями переноса излучения через вещество измерения LET, выполненные CRaTER, позволяют уточнить модели биологических эффектов ионизирующего излучения в лунной среде, а также дают ценную информацию о воздействии радиации на электронные системы в дальнем космосе. Помимо задач, связанных с исследованием Луны человеком, измерения CRaTER обеспечивают новые сведения о пространственной и временной изменчивости популяций SEP и GCR и об их взаимодействии с лунной поверхностью. Представлен обзор научных целей и программы исследований CRaTER, включая описание прибора; стратегии наблюдений; испытания, характеристику и калибровку прибора; а также планы анализа, интерпретации и моделирования данных.