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
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
РАДИАЦИОННАЯ ЭКИПАЖА
КОСМИЧЕСКОГО АППАРАТА В КОСМИЧЕСКОМ
ПОЛЕТЕ
Общие требования к оперативному
обеспечению
радиационной безопасности полетов
|
РД
50-25645.222-90
|
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.
ТРЕБОВАНИЯ К ИСХОДНЫМ ДАННЫМ ДЛЯ ОПЕРАТИВНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ РБ КП
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
Название объекта наблюдения, параметра
|
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
Вид излучения
|
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.
ТРЕБОВАНИЯ К ОПЕРАТИВНОМУ ОБЕСПЕЧЕНИЮ РБ
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
СОДЕРЖАНИЕ
1. Требования к исходным данным
для оперативного обеспечения РБ КП.. 1
2. Требования к оперативному
обеспечению РБ. 4
|