Галактические космические лучи - излучение постоянно и изотропно!   «Убивает медленно, но верно» Состав и некоторые характеристики космических лучей с энергиями  менее 2,5 ГэВ/нуклон       
                                         Защита от радиации Юджин Паркер «КАК ЗАЩИТИТЬ космических путешественников»   «В мире науки» № 6,2006 стр. 14-20 Пассивная защита, слой материала алюминий 2 метра, или вода 5 метров. Оптимальная форма сфера.                                                                            НАСА считает,  что, достаточно экранировать все протоны, энергией менее 2 Гэв    энергетический спектр ГКЛ          Вес                            410 тон, внутренний радиус 3 метра, внутренний объем     110 м3 Реализуема при организации полета КА большой массы –                               энергетический спектр ГКЛ   дешевый вывод грузов в Космос. ЗА: Простой принцип, гарантированное действие            ПРОТИВ: Слишком  большая масса                                                                                                                                Энергетический  спектр  ядер  2.Магнитная защита – катушки из сверхпроводников                             галатиктического   излучения ЗА: Намного легче, чем защита веществом, 10-20 тон                 ПРОТИВ: Не обеспечит защиту вдоль оси В.Зайцев.  «От космических ливней защищает магнитная броня»              Magnetic shielding for spacecraft (credit: J. Hoffman/MIT) «Техника-молодежи» 1963 г. №3, с.35-36                                                            «магнитная оболочка» - для отсека КА тороидальный соленоид    цилиндрической формы.                                                                                                                                                                                                                                                                                                                           
Электростатическая защита ЗА: Нет брешей в защите; нет опасного магнитного поля   ПРОТИВ: Возникает опасный приток отрицательно заряженных частиц; требуется электрическое поле гигантского напряжения Проектировщики не объяснили, как они собираются зарядить космический корабль до напряжения 2 ГВ. Ток в 1 А при напряжении в 2 ГВ требует мощности 2 ГВт, что сопоставимо с мощностью приличной электростанции. Даже приблизительные оценки показывают, что ток превысил бы 10 МА. С. П. УМАНСКИЙ, "Пилотируемые полеты к Марсу", «Земля и Вселенная» 1994 №6 «Электростатический способ защиты кажется сегодня фантастическим, но в принципе защитой такого рода могла бы стать положительно заряжённая оболочка. Такая защита будет ограждать от любых положительно заряженных частиц, но она бессильна против электронов, которые, притягиваясь к ней, станут непрерывно ускоряться. Можно поставить вторую оболочку, заряженную отрицательно. Получится нечто подобное двойной скорлупе, окружающей корабль».
Оптимальные конфигурации для магнитной и электростатической защиты. Магнитная защита.  Идеальной, полностью замкнутой формой для магнитного поля является коаксиальный тороид.  Ток  течет по сверхпроводящей поверхности, сделанной из сверхпроводника Nb3Sn, Tc = 22K, Jc = 10 000 А/мм2 (плотность 8,9 г/см³). Ток может течь как вдоль коаксиальной линии, так и поперек. С точки зрения массо-расхода сверхпроводящего материала  для создания поля нужной напряженности обе схемы эквивалентны. Но магнитное поле ведет себя по разному. В первом случае «полого тороида»  поле внутри него полностью само-компенсируется до нуля. Но, остается внешнее поле, которое грозит разорвать  его под влиянием гигантских сил Ампера. Поэтому и внешнее поле приходится компенсировать  по схеме «коаксиального кабеля» . Во втором случае магнитное поле концентрируется исключительно внутри «тороидального соленоида». Что не приемлемо для экипажа. Для его компенсации также приходится вводить  второй, внешний соленоид. В любом случае результат одинаков, в зазоре между ними создается поле , достаточное  для отклонения протонов. При условии, что зазор больше ларморовского радиуса Где rg   Ларморовский радиус, m  масса заряжённой частицы, v скорость, перпендикулярная линии магнитного поля, q  заряд частицы, B   магнитная индукция.
APENDIX A Гецелев И.В., Зубарев А.И., Пудовкин О.Л.  «Радиационная обстановка на борту космических аппаратов» C 104
 Защищаемый  объем тороидальной конструкции около  660 м3  . Что вполне приемлемо для межпланетного корабля, в том числе для полета на Марс. Для цилиндрического сегмента объемом 100 м3  масса защиты составит порядка 6-7 тонн. Электростатическая защита. Для нее идеальной, полностью замкнутой формой для электрического поля является сферический конденсатор, заряженный до 2Гэв как минимум.  Замкнутый конденсатор исключает попадание  межпланетной плазмы, которая для вышеприведенных примеров будет причиной разряда гигантской мощности. Для создания соответствующего поля нужна адекватная разность потенциалов, как минимум 2Гэв. 1. Ясно, что при этом не удастся добиться полного экранирования, в отличие от магнитной защиты. Иначе придется повышать разность потенциалов такого конденсатора на 2-3 порядка, что страшно неудобно, если вообще возможно. 2. Возможно стекание электронов по направлению к кабине КА, что смертельно опасно. 3. Непонятно, как  удержать сферы конденсатора от притяжения. 4.     Не вполне ясно, как его зарядить. Для этого видимо нужна другая конфигурация, скажем в виде коаксиальных цилиндров, которые отрываясь друг от друга под действием центробежных сил, снижают емкость конденсатора, повышая его  напряжение. Простой расчет показывает, что при радиусе внутренней  сферы  -10 м (внутренний обьем около 500 м3), а внешней  100 м, в таком сферический конденсаторе напряженность электрического поля составляет от 1*106  до 4*108 вольт / метр. Это  меньше чем электрическая прочность плавленого кварца 6*109 вольт / метр (см. И.К. Кикоин, «Таблицы физических величин», М. Атомиздат, 1976 г., с. 321). Принимая минимально возможную технически толщину поверхностей 0,01 мм при средней удельной плотности материала поверхности 2-3 грам/см3 получаем вес устройства около 1000 кг. Электростатическая сила притяжения сфер друг к другу в описанном примере составляет около 4*106 Н, что означает сжимающее давление для внешней сферы около 3400 Па.
Медицина и жизнеобеспечение. Если  противорадиационная защита крайне необходима для межпланетных полетов, и он а будет весить 20 тон в наиболее реальном «магнитном» варианте, то тогда можно посмотреть по  другому на систему СЖО. Ведутся дискуссии на предмет закрытой системы СЖО для полета на Марс. Источник: “Луна - шаг к технологиям освоения Солнечной системы”.М. РКК "Энергия", 2011г, с. 316 Для открытой СЖО потребление продуктов, воды и кислорода составит 1460 кг на человека в год, или 8760 кг на экипаж из 6 человек. Для 3-х летней экспедиции на Марс это составит 26 тон. Что сопоставимо с весом магнитной защиты. Тогда возникает вопрос – может взять этот необходимый запас с собой, а замкнутую СЖО использовать как аварийную, на всякий случай? По сравнению с массой экспедиции, 500 тонн (Пилотируемая экспедиция на Марс. М.: Российская академия космонавтики им. К.Э. Циолковского, 2006 г., с 56) это всего 5%. Конечно, все эти вопросы сопряжены с возможностями как средств доставки на околоземную орбиту, так и двигательной установки самого корабля. Дискутируются также возможность искусственной   гибернации  и длительного сна пилотов типа зимней спячки у животных. Есть разные направления , но пока еще ни одно из них себя не зарекомендовало как надежное. Есть опасения на предмет возможной потери памяти, других побочных эффектов. Одно из самых опасных из них может быть эффект аккумуляции радиации в состоянии сна, сопряженного с гибернацией.
В состоянии бодрствования организм имеет возможность бороться с последствиями лучевой болезни. В спящем состоянии организм имеет риск «накопить» всю дозу радиации, которая потом обрушится на человека единовременно, с ужасными последствиями. При надежной защите это опасность минимальна. Агенты гибернации 1. сероводород – 0,8% в газовой смеси. он блокирует часть кислородных рецепторов в организме зверьков, вдвое  снижая потребление кислорода. Обмен веществ замедляется, а температура тела падает. 2. кислородно - углекислотная смесь под названием "карбоген" с содержанием газов в пропорции 95/5 3. Ксенон. Растворяется в жировой ткани! 4. Олеамид (OLA) .  В 90-х гг из спинно-мозговой жидкости кошек, которых искусственно заставляли бодрствовать, был выделен амид цис-9,10-октадеценовой кислоты (олеамид) и показано, что он является  эндогенным фактором, индуцирующим сон в организме млекопитающих [ Cravatt, et al. 1995 ]. Олеамид синтезируется клетками мозга из олеиновой кислоты и аммиака и в организме разрушается под действием специфического фермента FAHH. В 1996 г. Cravatt B, Boger В. синтезировали вещества, способные ингибировать FAHH. В комбинации с олеамидом получилось бы идеальное снотворное, практически лишенное побочных эффектов и, возможно, идеальный инкапаситант. 5. Синтетический аналог гормона «зимнего сна» сурков и медведей: DADL - температура  тела макак резус на  несколько часов понижался на 2,6 градуса, а пульс замедлялся на 45%. В течение недели у обезьян не  было аппетита. 6.     Белки антифризы антарктических рыб и амфибий. 7. Гамма бутират калия, снотворное и источник питания одновременно. Проблемы медицины. содержание вирусов Эпштейна-Барр, вызывающих мононуклеоз, в организме космонавтов примерно в сорок раз выше обычных показателей. Подобный вирус проявляет активность в стрессовых ситуациях и для космонавтов может стать настоящей проблемой. Различные условно патогенные бактерии и грибы давно облюбовали все уголки космических аппаратов, сопровождая космонавтов в полете.
Проблемы психологии Не секрет, что в замкнутом пространстве люди испытывают стресс. Известны и случаи конфликтов, как  в наземных экспериментах, так и на орбите. Конечно, поведение человека зависит от его воспитания и религии , принадлежности к определенной социальной прослойке общества. Но общие черты поведения, конечно ,определяются национальным менталитетом, формирование которого шло много сотен лет, и зависило от  географии,  климата, истории, и связанных с ними социо-культурных факторов развития общества. Это особенно важно учитывать, если экипаж экспедиций будет многонациональным, что может вести к определенным недопониманию и конфликтам. Достаточно ясно и понятно  эту проблему изложил психолог Ричард Льюис в книге «Столкновение Культур». Психология Ричарда Льюиса учитывает историческую ретроспективу развития человечества, и нацелена на создание слаженной команды.                                                              Общие характеристики трех типов культур
Это исследование удивительным образом перекликается с концепцией Назаретяна А. П.,  по которой менталитет и психология человека также имеет исторические корни, и предыдущие стадии развития общества наложили свой отпечаток на внутреннюю психологию человека. Как ребенок проходит все этапы биологического развития в утробе матери, так и ребенок в школе и дома проходит стадии палеолита и неолита. И эти «слои истории» не исчезают с получением воспитания и образования, а только  уходят в глубинные слои подсознания, будучи прикрытыми культурой сознания. Которая имеет свойство легко уходить в стрессовых ситуациях, или под действием психотропных веществ, когда человек возвращается  к своим корням, в палеолит! Несомненно, один из глубинных инстинктов человека, это быть хозяином территории. Скученность экипажа в этом плане прямой вызов  ему. Нельзя также забывать, что размер территории «личного пространства» также зависит от национальной культуры. Для европейца личное пространство в несколько раз больше, чем у  азиатов. В любом случае во избежания стресса, который ведет к конфликтам и ослаблению имунной системы, членам экипажа просто необходимо комфортное личное пространство, где они могут побыть в одиночестве столько, сколько хотят. Имея связь с коллегами по интернету и телефону. И иметь возможность встречаться с ними на нейтральной территории тогда, когда это им хочется, или необходимо для совещаний. Если вернутся к истории, то конечно вспоминается  история Древнего Мира, скученные города неолита (города минойского Крита,Хараппа, Мохенджо Даро, Чатал Гуюк), Афины и Рим, где личная жизнь на виду общества были нормой. Учитывая опыт стабильных матримониальных обществ Крита и Чатал Гуюка, можно предложить следующую модель экипажа: 5 молодых специалистов мужчин-космонавтов+ одна Дама старшего возраста – администратор , медик и психолог. В “религиозном плане” «Богиня Мать», Мать экипажа.  Ее присутствие на борту поможет снять  психологическую напряженность  в обществе «чисто маскулинного» состава . Несомненно, межпланетные путешествия и жизнь космических колоний это испытание на прочность современной  земной человеческой культуры. И возможно, преодоление психологических проблем социумов в Космосе, даст какие то ответы и на земные проблемы. В том числе на самый главный – как жить без войн, в мире и согласии. И ВСЕ-ТАКИ — ПОЧЕМУ МАРС?                                 С. П. УМАНСКИЙ, "Пилотируемые полеты к Марсу",     «Земля и Вселенная» 1994 №6 «Сейчас трудно осознать те открытия, которые могут быть сделаны в результате исследования Марса. Можно, например, фантазировать о том, что будут обнаружены следы цивилизации, намного опередившей нас в своем развитии, но вынужденной по неизвестным обстоятельствам переселиться в другую Солнечную систему. А вдруг их посланцы уже давным-давно посещали Землю, но здешние условия показались им неприемлемыми и они улетели, сопровождаемые ревом мохнатых существ, которые еще только становились на задние лапы?.. Вспомним экспедицию Колумба. Ее движущей силой была жажда к обогащению, а результатом — открытие нового неведомого континента. Но, может быть, с Марсом подождать, потерпеть несколько лет, до лучших времен? Думаю, что нельзя. После существовавшего между великими державами противостояния Марс может и должен стать символом сотрудничества в космосе. Сама постановка проблемы мирного сотрудничества государств (как альтернатива гонке вооружений!) — важный стимул для мобилизации общественного мнения. Если программа «Аполлон» обошлась США в 25 млрд долл, то пилотируемый полет к Марсу потребует втрое больших затрат. Конечно, 75 млрд долл большие деньги, но если их сравнить с затратами на программу СОИ (более триллиона долл), то это, пожалуй, не очень много.»