Ricerca sul pericolo radiazioni per gli astronauti

Cos’e’ la visione quadricromica? Google non mi aiuta.
http://www.google.com/search?hl=en&client=safari&rls=en-us&q=“visione+quadricromica”&btnG=Search
(ok con “visione in quadricromia” ho capito che sono 4 diversi recettori del colore al posto di 2 o 3. Ma che le donne ne hanno 4. Mah.)

E anche, dove trovo qualcosa sulla fotolisina?

Ho grosse difficoltà a documentarmi su questi argomenti…ho come il sospetto che mi servirebbe accesso al computer della NX-01 Enterprise…

Anche secondo il mio modesto parere

Non secondo me. I sistemi ‘tradizionali’ sono già stati affrontati; al momento si fanno speculazioni (come ugualmente fa chi ha la responsabilità di studiare i futuri sistemi di colonizzazione dello spazio), probabilmente fini a se stesse, ma ugualmente stimolanti ed interessanti.
Ritengo che sia utile ogni idea.
NOn è forse vero che Von Braun decise definitivamente di applicarsi ai razzi dopo aver visto il film ‘Una donna sulla Luna’… ?

 Salute e Latinum per tutti !

Forse decine … non sarei così pessimista. Potrei citarti per esempio la sospensione vitale (adesso si scatena Quaoar) e la crionica attraverso la qule sarebbe possibile ipotizzare viaggi interplanetari se non addirittura interstellari. Vi sono aziende negli USA che già applicano fattivamente la criostasi, sebbene ad oggi si sia in attesa di conseguire le tecniche e le conoscenze per procedere con il processo inverso. (vi è anche una Società Italiana per la crionica).
Mi fermo quì, la mia osservazione mirava a sostenere che probabilmente anche in campo genetico, ci potrebbero essere sviluppi enormi …

:stuck_out_tongue_winking_eye:

Ipotizzo: per visione quadricromica intende forse la suddivisione dei nostri fotorecettori in coni (di 3 tipi, per percepire i colori RGB) e bastoncelli, che non percepiscono i colori ma piùsensibili alla luce, quindi di 4 tipi.
Di come e quando si siano sviluppati non ho però alcuna idea…

E quale sarebbe l’utilità? Teoricamente con 3 filtri si ha tutto lo spettro possibile del visibile, ridondanza?

Andiamo per ordine: tutti i mammiferi eccetto i primati hanno due tipi di coni nella retina: uno più sensibile verso i rossi e uno verso i blu. La loro visione è quindi dicromica, ovvero percepiscono due colori fondamentali e un complementare.
I primati e l’uomo invece hanno un terzo tipo di cono, dervivato da una mutazione del primo, sensibile al verde. La nostra visione è quindi tricromica, con tre colori fondamentali: rosso, verde e blu; e tre complementari, giallo= rosso+verde, ciano=verde+blu, e magenta=rosso+blu (è da notare che il nostro apparato visivo non è capace di discriminare tra una luce monocromatica di tinta gialla e una miscela di due luci di tinta rossa e di tinta verde opportunamente bilanciate, anche se da un punto di vista fisico sono sempre cose diverse).
Insetti, pesci, anfibi, rettili e uccelli hanno invece ben 4 tipi di coni, sensibili rispettivamente al rosso, al verde, al blu e agli ultravioletti e la loro visione è quindi quadricromica in quanto hanno 4 colori fondamentali e ben 10 complementari, che noi non riusciamo neanche a immaginare (alcune operazioni difficili anche per gli ornitologi più esperti, come distinguere a colpo d’occhio un corvo maschio da un corvo femmina sono invece semplicissime per i volatili, perché la femmina è nera e il maschio ultravioletto).

La nostra visione cromatica, pur migliore di quella degli altri mammiferi, è quindi molto più rudimentale di quella di cui sono dotati insetti, pesci, anfibi, rettili e uccelli. Secondo le ultime teorie, i mammiferi avrebbero perso i geni per i due coni durante il Giurassico, quando la pressione dei dinosauri li aveva relegati al ruolo di animali notturni, mentre i primati avrebbero poi sviluppato ex novo una visione tricromica, attraverso la mutazione d’un gene.

C’era un ottimo articolo in proposito su Le Scienze N.460 del dicembre 2006.

Sulla fotolisina c’era pure un’articolo su un’altro Le Scienze, ma al momento non riesco a ritrovare le coordinate.

Un saluto
Quaoar

Grazie

Grazie Quaoar! (P.S. I tuoi interventi sono sempre ottimi, continua così!!!)

Perché i bastoncelli sono appunti molto più sensibili alla luce. Di notte quindi i bastoncelli ci permettono di percepire la luce, seppur debole, e di vedere qualcosa, ma non riusciamo a distinguere i colori (perché i coni sono meno sensibili).
Immagino che il meccanismo fisico alla base dei fotorecettori dei colori non permetta di raggiungere una sensibilità elevata, oppure che lo sviluppo sia stato più semplice in questo modo.

Da quello che ha scritto sopra però la quadricromia è completamente sui coni e non tira in ballo i bastoncelli che rimangono inalterati da quel che capisco… cioè 4 coni + bastoncelli… giusto?
Per questo mi chiedevo l’utilità se non nell’aumento di spettro visibile.

Scusa, pensavo ti riferissi all’utilità di avere 2 tipologie di fotorecettori!

Come giustanebte dici, i bastoncelli sono molto più sensibili: basta infatti un singolo fotone per attivarli, mentre per attivare un cono ce ne vogliono almeno un centinaio. Inoltre più bastoncelli convergono su un singolo interneurone, coprendo un’area piuttosto vasta, sulla quale basta un unico fotone per dare un segnale visivo. Questa maggiore sensibilità si paga però in termini di risoluzione: come è intuitivo, “pixel” più grossi hanno maggiore probabilità di essere stimolati da una luce debole, per contro danno però un’immagine meno dettagliata. Anche il “clock” dei bastoncelli è molto più lento, circa 100 millisecondi, questo per raccogliere un maggior quantitativo di luce: stimolazioni luminose multiple, che raggiungono il bastoncello nell’arco di 100 millisecondi sono infatti percepiti come un’unica stimolazione. Oltre ad avere una bassa risoluzione spaziale, i bastoncelli hanno anche una bassa risoluzione temporale e sono quindi molto meno abili dei coni a percepire il movimento.
Supponiamo per assurdo di voler creare un sistema di visione cromatica notturno con tre tipi di bastoncelli diversi: a parità di superficie retinica il sistema sarebbe inevitabilmente meno sensibile, perché al posto d’un singolo pixel ce ne devo mettere tre che coprono ovviamente un’area più piccola e quindi hanno una sensibilità ridotta a circa 1/3.

Un saluto
Quaoar

Si è tutto sui basato sui coni: invece di 3 tre coni ne hanno quattro, l’ultimo dei quali sensibile agli UV.
Quanto all’utilità vediamo subito i vantaggi:

  1. visione cromatica molto più ricca (4 colori fondementali e 10 complementari).
  2. la percezione degli UV, con la loro lunghezza d’onda corta (picco di sensibilità a 370) consente a parità di apertura della pupilla una risoluzione molto più alta. E’ proprio grazie agli UV che i rapaci possono vedere prede piccolissime a grandi distanze… Quando si dice “occhio di falco”…

Un saluto
Quaoar

Leggendo qua e la questa discussione, mi è sorto un dubbio. Pensando di fare una missione interplanetaria con un propulsore nucleare, dovrei proteggermi anche dal propulsore oltre che dalle radiazioni cosmiche! E in che modo, contando che si tratta di qualcosa di radioattivo a pochi metri dall’equipaggio?

Esattamente: la quadricromia è basata esclusivamente sui coni, mentre i bastoncelli, responsebile della visione notturna, danno una visione monocromatica anche se il loro picco di sensibilità è intorno al verde.
L’utilità della quadricromia è appunto una maggior acuità visiva (lunghezze d’onda più piccole degli UV) e una maggior capacità di distinguere gli oggetti dallo sfondo. Probabilmente dovrebbe anche essere molto più bello vedere in quadricromia: una visione molto più ricca di colori che sta alla nostra visione tricromica più o meno come la nostra visione tricromica sta a una visione in bianco e nero.

Un saluto
Quaoar

Dipende dal tipo di propulsore: quelli descritti da Bussard funzionano a fusione aneutronica, ovvero producono solo nuclei di elio4 (particelle alfa) molto facili da schermare che sono bloccate dal campo elettrico dell’unità a conversione diretta (razzi QED) oppure convogliati in un campo magnetico toroidale, per essere diluiti ed espulsi insieme agli ioni del propellente (razzi DFP). Questi razzi utilizzano quindi reazioni che non producono neutroni:
H + B11 > He4 + He4 + He4
He3+He3 > He4 + H + H
Li7 + H > He4 + He4

In questi casi la schermatura per i raggi cosmici è più che sufficiente a bloccare qualche particella alfa fuggita, o qualche raggio X prodotto nel plasma dalla radiazione di frenamento.

Se invece utilizzi una nave propulsa da un reattore a fissione il discorso cambia: in questi casi si utilizzano configurazioni a “dumpbell”, ovvero quelle navi tipo 2001 Odissea nello Spazio, con il propulsore dietro, un lunghissimo traliccio con la testa abitata all’altro capo, in quanto le radizioni si indeboliscono col quadrato della distanza. Nei pressi del propulsore è presente inoltre so “shadow sreen” ovvero una barriera circolare schermata di berillio e tungsteno, che deve bloccare neutroni e raggi X, proiettando un condo d’ombra sulle zone abitate.
Durante un EVA, però, gli astronauti devono stare molto attenti a non usciredal cono d’ombra dello schermo.

Un saluto
Quaoar

E pensare a qualcosa di più leggero, tipo barriere di polietilene o altri polimeri ad elevato contenuto di idrogeno?
E’ improponibile?

Dipende dal tipo di radiazioni: acqua, polietilene e materiali ad alto contenuto di idrogeno vanno benissimo contro i protoni e i nuclei pesanti, che costituiscono le radiazioni cosmiche e sono anche un’ottimo schermo contro i neutroni, tuttavia contro i raggi X e gamma prodotti nella centrale a fissione che ti porti a bordo sono necessari elementi pesanti come piombo e tungsteno, ma va bene anche l’acciaio (è una questione di spessori). Comuqnue con la configurazione a dumpbell lo shadow screen è piuttosto piccolo e il peso è accettabile.

Una soluzione economica e pratica per lo shadow screen è un guscio d’acciaio pieno d’acqua, dove l’acqua scherma dai neutroni mentre l’acciaio blocca le radiazioni X e gamma: ha il vantaggio di poter essere portato in orbita vuoto e riempito in un secondo tempo.

Un saluto
Quaoar

L’idea del guscio in acciaio riempito d’acqua non mi dispiace per niente.
Mi stavo occupando della cosa per una ricerca all’università, ma il problema è che non è ben chiaro il tipo di propulsore che dovrei considerare.
Cmq, mi avete dato non poche idee, ho solo l’imbarazzo della scelta!