МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ РАДИАЦИОННАЯ
ЭКИПАЖА КОСМИЧЕСКОГО АППАРАТА
В КОСМИЧЕСКОМ ПОЛЕТЕ
ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ОПЕРАТИВНОМУ
ОБЕСПЕЧЕНИЮ
РАДИАЦИОННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ПОЛЕТОВ
РД 50-25645.222-90
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО УПРАВЛЕНИЮ КАЧЕСТВОМ ПРОДУКЦИИ И СТАНДАРТАМ
Москва
РУКОВОДЯЩИЙ НОРМАТИВНЫЙ ДОКУМЕНТ
БЕЗОПАСНОСТЬ РАДИАЦИОННАЯ ЭКИПАЖА Общие требования к оперативному
обеспечению |
РД |
Дата введения 01.01.92
Настоящие Методические указания устанавливают общие требования к оперативному обеспечению радиационной безопасности космических полетов, предназначены для разработки мероприятий по оперативному обеспечению радиационной безопасности (РБ) при планировании и осуществлении пилотируемых космических полетов (КП) на околоземных орбитах.
1.1. Исходные данные для оперативного обеспечения РБ КП должны включать:
требования к защитным характеристикам космического аппарата (КА);
требования к защитным характеристикам скафандра космонавта;
требования к исходным данным на средства фармакохимической защиты экипажа КА;
требования к исходным данным при описании КП;
требования к объему обучения членов экипажа КА.
1.2. Требования к защитным характеристикам КА
1.2.1. Требования к представлению сведений об экранированности помещений КА, создаваемой его оболочкой и оборудованием
Данные по экранированности должны быть представлены в виде таблиц, где аргументом является диапазон толщин экранирующего вещества в единицах удельной массы, а функцией - плотность распределения вероятности встретить толщину данного диапазона. Сетка задания функции плотности распределения вероятности должна даваться в пределах толщин:
от 2 до 5 г/см2 - с шагом 0,2 г/см2;
» 5 » 10 г/см2 - с шагом 0,5 г/см2;
» 10 » 16 г/см2 - с шагом 1 г/см2;
» 16 » 20 г/см2 - с шагом 2 г/см2;
» 20 » 50 г/см2 - с шагом 5 г/см2;
» 50 » 100 г/см2 - с шагом 10 г/см2;
свыше 100 г/см2 - с шагом 20 г/см2.
1.2.2. Требования к помещениям КА
Схема размещения зон обитания в КА должна включать помещения КА, в которых запланировано пребывание космонавтов в полете. Схема должна быть представлена в двух проекциях на общих контурах КА с указанием размеров, зон обитания, а также массы вещества, заключенной между границами зоны обитания и внешней оболочкой КА, согласно п. 1.2.1.
1.2.3. Требования к исходным данным по средствам локальной защиты
При проектировании средств локальной защиты должны быть указаны материал, толщина защитного экрана согласно п. 1.2.1 и условия его использования.
1.2.4. Требования к исходным данным по защитным характеристикам радиационного убежища
В тех случаях, когда проект КА предусматривает создание радиационного убежища, исходные данные по нему предоставляются согласно п. 1.2.1.
В отсутствии предусмотренного радиационного убежища в исходных данных об экранированности помещений КА должны быть указаны наиболее защищенные помещения.
1.3. Требования к защитным характеристикам скафандра космонавта
Защитные характеристики скафандра космонавта должны быть даны для представительных точек фантома по ГОСТ 25645.203 в виде таблиц, содержащих средний атомный номер и массу вещества, из которого сделан скафандр, его среднюю плотность и плотность распределения вероятности того, что толщина заданного участка скафандра принадлежит данному интервалу толщин.
Диапазоны толщин скафандра должны быть заданы аналогично требованиям, указанным в п. 1.2.1.
1.4. Требования к исходным данным на средства фармакохимической защиты экипажа КА
Исходные данные на средства фармакохимической защиты должны включать:
наименование;
количество препарата;
фармакопейные характеристики препарата;
фактор снижения воздействия поглощенной дозы при применении каждого препарата.
1.5. Требования к исходным данным для описания КП
1.5.1. В исходных данных для описания КП должны быть указаны календарные сроки запуска, продолжительность полета, типовая циклограмма работ, определяющая время пребывания каждого члена экипажа в отсеках КА и при внекорабельной деятельности.
1.5.2. Исходные данные о траектории полета КА (баллистическая информация) должны включать: в период планирования КП - наклонение орбиты, высоту апогея и высоту перигея орбиты; в период осуществления КП - наклонение орбиты, высоту апогея, высоту перигея, долготу восходящего узла, аргумент перигея, сведения об ориентации корабля, задаваемой тремя углами собственной системы координат относительно геоцентрической системы, о циклограмме изменения этих углов.
1.5.3. Требования к модельным описаниям радиационных условий на трассе полета
Исходные данные о радиационных условиях должны быть представлены в виде модельного описания динамики потоков, энергетических спектров и угловых распределений потоков протонов, нейтронов, электронов и тяжелых заряженных частиц энергетических спектров и угловых распределений этих потоков вдоль трассы полета.
1.5.4. Требования к объему гелиогеофизической информации
Объем гелиогеофизической информации для оперативного обеспечения РБ КП должен включать данные, приведенные в табл. 1.
Таблица 1
Гелиогеофизические данные об объектах наблюдения для оценки радиационных условий на трассе полета
Частота поступления информации |
|
1. Общая активность Солнца Суточное число Вольфа, поток радиоизлучения на длине волны λ = 10 см, число оптических вспышек. |
1 раз в сутки |
2. Солнечные пятна или группа солнечных пятен. Относительное число солнечных пятен, диаметр пятна; площадь, тип по Цюрихской классификации, гелиокоординаты центра группы пятен. |
1 раз в сутки |
3. Магнитное поле солнечных пятен; магнитная классификация, тип полярности, магнитный поток, линия раздела полярности. |
1 раз в сутки |
4. Солнечные протонные события: время начала, продолжительность, время окончания события; параметры источника вспышки - гелиокоордината, оптический балл; сопровождающие вспышку всплески радиоизлучения на длине волны λ = 10 см и рентгеновского излучения на λ в диапазоне 1 - 8А°. |
1 раз в сутки |
5. Возмущенность магнитного поля Земли. Характеристика интенсивности кольцевого тока, минимальный параметр Мак-Илвейна в трехчасовых интервалах; <А> и <Kp> - индексы магнитной активности за прошедшие сутки, сведения о времени начала и конца магнитной бури. |
1 раз в сутки |
6. Структура межпланетного магнитного поля*. Количество и полярность секторов межпланетного магнитного поля, положение границ раздела. |
1 раз в сутки |
7. Солнечный ветер*. Скорость, плотность, температура. |
1 раз в сутки |
8. Солнечные космические лучи. Потоки частиц в соответствии с табл. 2, регистрируемые на искусственных спутниках Земли. |
1 раз в 3 часа |
9. Геомагнитный прогноз: прогноз значений <Аp> - индексов геомагнитной активности на последующие двое - трое суток. |
1 раз в сутки |
10. Прогноз потока солнечного радиоизлучения: прогноз среднесуточного потока радиоизлучения Солнца на λ = 10 см на последующие трое суток. |
1 раз в сутки |
* По мере развития средств наблюдения.
1.5.5. Требования к контролю радиационных условий КП
Дозиметрический контроль должен осуществляться в соответствии с требованиями ГОСТ 25645.202. Система дозиметрического контроля должна обеспечивать поступление информации о потоках частиц, представленных в табл. 2, с указанием координат и момента времени их наблюдения.
Таблица 2
Виды излучения, определяющие радиационные условия вдоль трассы КП
Энергетический диапазон |
|
Протоны |
15; 25; 40; 90; 400; 600 МэВ |
Электроны |
0,15; 0,7; 1,5; 3,00 МэВ |
α-частицы* |
15; 25; 40; 90 МэВ/нуклон |
Нейтроны |
от 1 до 10 МэВ |
* По мере развития средств наблюдения.
1.5.6. Требования к информации о бортовых радионуклидных источниках ионизирующего излучения.
Информация о бортовых радионуклидных источниках ионизирующего излучения должна содержать сведения о типе радионуклида (радионуклидов), входящего в состав источника, общей активности, конструкции, месте хранения источника на борту КА, характере периодичности работы с ним, картограмме дозных полей при хранении и работе с источником.
Примечание. При наличии на борту КА других источников ионизирующих излучений требования к объему информации об их характеристиках определяются в каждом конкретном случае по согласованию со службой, обеспечивающей РБ КП.
1.6. Требования к объему обучения членов экипажа КА
Программа обучения членов экипажа КА должна включать:
общие сведения о воздействии ионизирующего излучения на организм человека;
сведения об индивидуальных дозах облучения космонавтов в период профессиональной деятельности (на этапах подготовки КП и в КП) и нормирование этого облучения с учетом пола, возраста и др.;
сведения о космическом ионизирующем излучении, включающие источники этого излучения, пространственные и временные распределения излучения в космическом пространстве, на трассах полета, внутри КА и его радиационную опасность;
сведения о бортовой, штатной и научной дозиметрической аппаратуре, области ее применения, инструкции по эксплуатации и о программах работы с аппаратурой и практическую работу с аппаратурой;
перечень возможных аварийных ситуаций, сведений о величинах облучения в аварийных ситуациях и порядок действий членов экипажа КА в этих ситуациях;
сведения о наличии на борту КА искусственных источников ионизирующего излучения и правилах техники безопасности при работе с ними;
общие сведения об организации обеспечения радиационной безопасности во время КП;
сведения о радиационно-защитных свойствах КА, радиационного убежища и скафандра, средствах локальной защиты, о профилактическом и защитном действиях фармакохимических протекторов на организм, о правилах применения перечисленных средств защиты.
2.1. Требования к оперативному обеспечению РБ экипажа КА должны включать требования к:
к критериям оценки радиационной опасности во время космического полета;
сбору, обработке и хранению информации о радиационных условиях во время космического полета;
описанию характеристик бортовых источников ионизирующего излучения космического аппарата;
прогнозу радиационной опасности для экипажа космического аппарата;
содержанию к форме рекомендаций по обеспечению радиационной безопасности экипажей космических аппаратов.
2.2. Требования к критериям оценки радиационной опасности во время КП
Критерии оценки радиационной опасности во время КП определяются требованиями и нормами, изложенными в ГОСТ 25645.202 и ГОСТ 25645.215.
2.3. Требования к сбору, обработке и хранению информации о РУ во время КП.
2.3.1. Требования к сбору информации
Сбор информации должен осуществляться специалистами Службы радиационной безопасности (СРБ).
Информация должна поступать из Службы контроля и прогноза радиационной обстановки Госкомгидромета СССР, Центра управления полетом, а также других организаций, получающих информацию, указанную в табл. 1.
2.3.2. Требования по организации поступления информации в СРБ
Поступление информации о радиационных условиях должно обеспечиваться общими техническими средствами - телетайпом, телеграфом, телефоном, линией связи межмашинного обмена, телеметрическими каналами связи межмашинного обмена, телеметрическими каналами и пр.
Информация должна передаваться в виде сводок, имеющих регистрационный номер, дату передачи и приема.
При безопасной и штатной радиационной ситуациях, определенных в ГОСТ 25645.202, поступление информации должно осуществляться не реже 1 раза в сутки.
При нештатной, опасной и аварийной ситуациях поступление информации должно осуществляться в объеме и с регулярностью, определяемыми руководством полетом по представлению руководства СРБ.
2.3.3. Требования по организации приема, записи и хранения информации
Информация должна поступать в СРБ в виде телетайпограмм, телефонограмм или телеметрических лент массивов данных по линиям связи межмашинного обмена с абонентами. Запись информации должна производиться на магнитные носители ЭВМ, перфоленты, телеметрические ленты, а в случае приема по телефону записью в журнале сводок СРБ.
Сроки хранения информации должны составлять не менее 5 лет со дня окончания экспедиции.
2.3.4. Требования к обработке информации
Обработка информации должна обеспечивать получение данных, необходимых для оценки и прогнозирования радиационных условий на трассе КП и в отсеках КА.
Программа обработки информации должна быть основана на моделях описания радиационной обстановки с использованием ГОСТ 25645.103; ГОСТ 25645.112, ГОСТ 25645.134, ГОСТ 25645.136 - ГОСТ 25645.139, ГОСТ 25645.150, ГОСТ 25645.202, РД 50-25645.205; РД 50-25645.210, ГОСТ 25645.214 и ГОСТ 25645.215, а также с привлечением гелиогеофизической информации экспериментальных данных п. 1.5.4.
Обработка информации для получения оценок радиационной опасности при безопасной и штатной радиационных ситуациях должна быть закончена к моменту составления суточного заключения СРБ.
При нештатной, опасной и аварийной радиационной ситуациях промежуток времени обработки информации не должен превышать 30 мин после каждого приема информации специалистами СРБ.
2.3.5. Требования к информации о радиационной обстановке внутри КА
Информация о радиационной обстановке внутри КА должна содержать сведения об эквивалентной дозе ионизирующего излучения на экипаж, мощность эквивалентной дозы, коэффициент качества.
2.4. Требования к описанию характеристик бортовых источников ионизирующего излучения
Описание характеристик бортовых источников ионизирующего излучения должно быть представлено в СРБ на этапе подготовки КП или планировании доставки на борт систем и приборов, включающих в состав радионуклидные источники ионизирующего излучения или электрические источники рентгеновского излучения, в заверенных копиях паспортов, содержащих тип радионуклида, активность, дату ее измерения, период полураспада, а также картограмму дозовых полей в помещениях КА. Сведения об электрических источниках рентгеновского излучения должны содержать значение ускоряющего напряжения на трубке, картограмму дозовых полей.
2.5. Требования к прогнозу радиационной опасности для экипажа КП
Оперативный прогноз эквивалентной дозы должен даваться на срок до одних последующих суток с указанием вероятности возникновения радиационных ситуаций, регламентированных ГОСТ 25645.202.
Краткосрочный прогноз эквивалентной дозы должен даваться на срок до семи последующих суток и должен включать вероятность возникновения солнечного протонного события с указанием вероятности возникновения регламентированных радиационных ситуаций.
Долгосрочный прогноз радиационного риска на конец полета согласно ГОСТ 25645.215 должен даваться с заблаговременностью не менее 30 сут.
2.6. Требования к содержанию и форме рекомендаций по обеспечению РБ экипажей КА
Рекомендации по обеспечению РБ экипажей КА разрабатываются СРБ или группой экспертов СРБ, сформированной по решению руководства СРБ, и представителем Службы государственного санитарного надзора. Рекомендации разрабатывают для данного класса КП. Рекомендации должны быть утверждены руководством СРБ.
Рекомендации по обеспечению РБ должны направлять в Главную оперативную группу управления пилотируемого КП.
Рекомендации должны содержать сведения об эквивалентной дозе ионизирующего излучения, воздействующего на экипаж, прогнозируемую мощность эквивалентной дозы и оценку радиационной ситуации.
При ухудшении радиационной обстановки и возникновении нештатной или опасной радиационных ситуаций рекомендации должны содержать сведения об эквивалентной дозе и мощности эквивалентной дозы, и рекомендации о необходимости применения экипажем имеющихся на борту КА средств радиационной защиты или проведении мероприятий по радиационной защите.
При аварийной радиационной ситуации или ее прогнозировании рекомендации СРБ должны содержать требования о проведении мероприятий по радиационной защите, об уходе КА на безопасную орбиту, о прекращении КП, о допустимых сроках посадки, о прогнозируемых значениях эквивалентной дозы на экипаж на момент выхода экипажа из аварийной ситуации, возможные мероприятия по действиям поисково-спасательной службы и эволюциях экипажа для специальных лечебных мероприятий.
Рекомендации СРБ должны подаваться в форме сводок или внеочередного сообщения и в объеме информации, необходимом и достаточном для принятия решения руководителем полета и проведения защитных мероприятий членами экипажа.
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ
1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН» Министерством здравоохранения СССР
РАЗРАБОТЧИКИ
В.Н. Васильев, канд. техн. наук; А.Н. Волков; В.Н. Карпов, канд. биол. наук; В.М. Лыгин; А.И. Марков; В.Г. Митрикас, канд. физ.-мат. наук; В.А. Панин; В.М. Петров, канд. физ.-мат. наук; М.В. Тельцов; канд. физ.-мат. наук; В.В. Цетлин, канд. физ.-мат. наук; В.В. Шумшуров; Н.Н. Яблонцев; Г.П. Ступаков, д-р мед. наук
2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по управлению качеством продукции и стандартам от 27.12.90 № 3368
3. Срок первой проверки - 1996 г.
Периодичность проверки - 5 лет
4. ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
5. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
Обозначение НТД, на который дана ссылка |
Номер пункта |
Обозначение НТД, на который дана ссылка |
Номер пункта |
СОДЕРЖАНИЕ