Speaker
KARLA PATRICIA REYES SÁNCHEZ
(Observatorio Astronómico Udenar)
Description
El análisis del ambiente de radiación al cual estará sometida una misión espacial es de gran importancia dados los efectos negativos que la radiacion puede causar en los diferentes instrumentos científicos. En el presente trabajo se realizó un análisis detallado del ambiente de radiación al cual estará expuesto uno de los instrumentos abordo de la futura misión LOFT (Large Observatory For X-ray Timing), candidata para ser lanzada en el 2020, dentro del programa visión cósmica de la Agencia Espacial Europea y cuya duración está planeada para siete años.
En primer lugar se generó la órbita del satélite, la cual será de tipo LEO (low Earth orbit) con los parámetros altura = 600 km e inclinación = 5 grados. Se encontró que para este tipo de órbitas la radiación más contribuyente son los electrones y protones atrapados en los cinturones de radiación localizados particularmente en la anomalía del atlántio sur. Se determinó entonces el flujo integral (número de partículas por unidad de area y unidad de tiempo) y diferencial (número de partículas por unidad de area, unidad de tiempo y unidad de energía) de estas partículas a lo largo de la órbita de acuerdo a los modelos tradicionales AP-8 y AE-8 de la NASA.
Con ayuda del software Geometry Description Markup Language (GDML) se simuló la geometría del instrumento Wide Field Monitor (WFM) que consta básicamente de una máscara codificada la cual está formada por una superficie con elementos opacos y transparentes a la radiación que se desea medir (rayos x o gamma), colocados de una determinada forma entre un plano detector y la fuente emisora. Cada uno de los elementos de la máscara del instrumento tiene dimensiones 16 mm x 1 mm x 150 um, de material tungsteno y están uniformemente distribuidos, su tamaño es de 30 cm x 30 cm. El plano detector tiene dimensiones 20 cm x 20 cm, está hecho de silicio y localizado a 20 cm de la máscara.
Una vez diseñada la geometría y analizado el ambiente de radiación, se procedió a determinar el número de partículas por unidad de área que alcanzan el detector durante toda la misión, parámetro conocido como fluencia, igualmente se determinó la energía depositada por los protones y electrones en el detector y se identificó la radiación no ionizante la cual es la causante del deterioro y posible daño del detector.
Todas las simulaciones fueron elaboradas a través de la interfaz diseñada por la Agencia Espacial Europea llamada SPENVIS (Space Environment, Effects, and Education System) y particularmente se utilizó el código Monte Carlo GRAS (Geant4 Radiation Analysis for Space).
Primary author
KARLA PATRICIA REYES SÁNCHEZ
(Observatorio Astronómico Udenar)
Co-authors
Prof.
Alberto Quijano Vodniza
(Observatorio Astronómico Udenar)
James Perenguez López
(Observatorio Astronómico Udenar)
