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論文

The Martian surface radiation environment; A Comparison of models and MSL/RAD measurements

Matthi$"a$, D.*; Ehresmann, B.*; Lohf, H.*; K$"o$hler, J.*; Zeitlin, C.*; Appel, J.*; 佐藤 達彦; Slaba, T. C.*; Martin, C.*; Berger, T.*; et al.

Journal of Space Weather and Space Climate (Internet), 6, p.A13_1 - A13_17, 2016/03

 被引用回数:50 パーセンタイル:95.45(Astronomy & Astrophysics)

2012年8月6日以降、Mars Science Laboratory (MSL)に搭載された複合型放射線検出器(RAD)を用いて火星表面による放射線環境の測定が続けられている。本研究では、GEANT4, PHITS, HZETRN/OLTARISなど様々なコードを用いて火星表面における放射線環境を推定し、その結果とRADによる測定値を比較した。その結果、計算結果は測定値と概ねよい一致を示すものの、場合によっては大きく解離することが分かった。また、RADのデータは放射線輸送計算について、最適なインプットパラメータや物理モデルの最適な選択に役立つことも確認された。今回の解析結果は、今後、有人火星ミッションを計画する際、その被ばく線量評価や宇宙機遮へい設計などに活用することができる。

論文

Simulations of MATROSHKA experiments outside the ISS using PHITS

Puchalska, M.*; Sihver, L.*; 佐藤 達彦; Berger, T.*; Reitz, G.*

Advances in Space Research, 50(4), p.489 - 495, 2012/08

 被引用回数:12 パーセンタイル:70.46(Engineering, Aerospace)

粒子線輸送計算コードPHITSを用いて、国際宇宙ステーション(ISS)において行ったMATROSHKA実験に対するシミュレーションを実施し、PHITSの宇宙飛行士に対する被ばく線量計算精度を検証した。MATROSHKA実験とは、約6000個の放射線検出器を埋め込んだ人体模型をISSの内外に設置し、人体内における宇宙線被ばく線量分布を精緻に測定する欧州宇宙局(ESA)主導のプロジェクトである。MATROSHKA実験により測定した人体内の被ばく線量分布と、PHITSにより計算した結果を比較したところ、両者は、比較的よく一致することがわかった。このことから、PHITSは、宇宙飛行士の被ばく線量評価の際に有用なツールであることが示された。

論文

PHITS simulations of the Matroshka experiment

Gustafsson, K.*; Sihver, L.*; Mancusi, D.*; 佐藤 達彦; Reitz, G.*; Berger, T.*

Advances in Space Research, 46(10), p.1266 - 1272, 2010/11

 被引用回数:11 パーセンタイル:63.23(Engineering, Aerospace)

宇宙機内外における宇宙飛行士の被ばく線量を評価するため、数多くの線量計を埋め込んだ人体ファントムMatroshkaが宇宙ステーション内外に数か月間設置され、先日、地上に帰還した。われわれは、Matroshkaが設置された環境をPHITSシミュレーションで再現し、各線量計の位置における吸収線量や線量当量を予測した。そして、得られた計算値と測定値を比較することにより、PHITSを用いた宇宙機遮へい設計の可能性について検討した。発表では、PHITSシミュレーション手法の詳細について説明する。

論文

Simulations of the MATROSHKA experiment at the international space station using PHITS

Sihver, L.*; 佐藤 達彦; Puchalska, M.*; Reitz, G.*

Radiation and Environmental Biophysics, 49(3), p.351 - 357, 2010/08

 被引用回数:20 パーセンタイル:60.02(Biology)

粒子線輸送計算コードPHITSを用いて、国際宇宙ステーション(ISS)において行ったMATROSHKA実験に対するシミュレーションを実施し、PHITSの宇宙飛行士に対する被ばく線量計算精度を検証した。MATROSHKA実験とは、約6000個の放射線検出器を埋め込んだ人体模型をISSの内外に設置し、人体内における宇宙線被ばく線量分布を精緻に測定する欧州宇宙局(ESA)主導のプロジェクトである。実験により測定した人体内の被ばく線量分布と、PHITSにより計算した結果を比較したところ、両者は比較的よく一致することがわかった。このことから、PHITSは宇宙飛行士の被ばく線量評価の際に有用なツールであることが示された。

口頭

Simulations of MATROSHKA experiments at ISS using PHITS

Sihver, L.*; 佐藤 達彦; Puchalska, L.*; Reitz, G.*

no journal, , 

宇宙線に対する宇宙飛行士の被ばく線量評価は、国際宇宙ステーションにおける長期滞在や、将来の有人月面・火星ミッション計画の際に極めて重要となる。そこで、ドイツ航空宇宙センター(DLR)を中心とした研究グループは、宇宙ステーション内外に人体模型を設置し、その体内における被ばく線量をさまざまな検出器を用いて測定した。この測定は、MATROSHKA実験と呼ばれ、日本からも多数の研究者が参加した。本研究では、この測定に用いた人体模型を詳細に再現したボクセルファントムを構築し、その中における放射線挙動を粒子線輸送計算コードPHITSで解析することにより、測定値に対する計算値を導出した。発表では、測定値と計算値を比較した結果を紹介するとともに、その精度に関して検証する。

口頭

Astronaut dose estimation using the PHITS code in combination with realistic models of the Kibo module and the MATROSHKA phantom

佐藤 達彦; 永松 愛子*; 武田 和雄*; 仁井田 浩二*; Puchalska, M.*; Sihver, L.*; Reitz, G.*

no journal, , 

宇宙飛行士の被ばく線量評価は、長期宇宙滞在を計画するうえで極めて重要となる。そのため宇宙航空研究開発機構(JAXA)は、欧州宇宙機構(ESA)などと協力して、国際宇宙ステーションきぼうモジュール内に人体ファントムMATROSHKAを設置し、その被ばく線量を計測した。本研究では、原子力機構が中心となって開発している粒子線輸送計算コードPHITSに、JAXAが開発したきぼうモジュールモデル及びChalmers工科大学が開発したMATROSHKAファントム数値モデル(NUNDO)を組合せ、測定結果のシミュレーションによる再現精度を検証した。その結果、臓器線量などの測定値と計算値は比較的よく一致することがわかり、PHITSが宇宙飛行士被ばく線量に適応できることを実証した。

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