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Dose estimation for astronauts using dose conversion coefficients calculated with the PHITS code and the ICRP/ICRU adult reference computational phantoms

PHITSとICRP/ICRUファントムを組合せて計算した線量換算係数を用いた宇宙飛行士の線量評価

佐藤 達彦; 遠藤 章; Sihver, L.*; 仁井田 浩二*

Sato, Tatsuhiko; Endo, Akira; Sihver, L.*; Niita, Koji*

粒子線輸送計算コードPHITSとICRP/ICRUファントムを組合せて計算した線量換算係数を用いて、宇宙飛行士の被ばく線量を計算した。その計算値を宇宙機内外で測定したさまざまな実験値と比較し、その精度を検証した。その結果、計算は実験を精度よく再現できることがわかり、線量換算係数を用いた宇宙飛行士の被ばく線量評価法の妥当性が証明された。また、宇宙飛行士の実効線量と実効線量当量の計算値を比較し、実効線量は実効線量当量を大幅に過大評価することを定量的に明らかにした。これは、国際放射線防護委員会(ICRP)が定義した高エネルギー荷電粒子に対する放射線荷重係数と線質係数に数値的な整合性がなく、宇宙飛行士に対しては、実効線量を用いた線量評価が適切でないことを示す。これらの成果は、ICRP宇宙飛行士被ばく防護タスクグループの報告書を作成するうえで、極めて重要となる。

Absorbed-dose and dose-equivalent rates for astronauts were estimated by multiplying fluence-to-dose conversion coefficients and cosmic-ray fluxes around spacecrafts. The accuracies of the obtained absorbed-dose and dose-equivalent rates were clearly verified by various experimental data measured both inside and outside spacecrafts. The calculation quantitatively shows that the effective doses for astronauts are significantly greater than their corresponding effective dose equivalents because of the numerical incompatibility between the radiation quality factors and the radiation weighting factors.

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分野:Biology

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