Development of in-situ space radiation dosimetry for sustainable manned activity in deep space

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 21K19850
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Medium-sized Section 63:Environmental analyses and evaluation and related fields
• Research Institution: National Institutes for Quantum Science and Technology
• Principal Investigator: Kodaira Satoshi 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 放射線医学研究所 計測・線量評価部, グループリーダー (00434324)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 内堀 幸夫 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 量子医科学研究所, 所長 (50342879)
• Project Period (FY): 2021-07-09 – 2023-03-31
• Keywords: 深宇宙探査 / 個人被ばく線量計 / 宇宙放射線

Outline of Final Research Achievements

Deep space exploration will cause some differences in exposure duration and in dose contribution of heavy ions compared to the current Low-Earth-Orbit activity. We should understand the exposure risk due to space radiation and need it countermeasures by measuring exposure dose in deep space. In this study, we have developed a compact in-situ personal dosimetry system with Ag+-activated phosphate glass dosimeter chips. Heavy ion beam tests, a dose assessment protocol setting and a new dose measurement device design have been completed. Our proposed system will support a sustainable human activity in deep space.

Free Research Field

放射線計測学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

国際宇宙ステーション（ISS）における個人被ばく線量計測法は1995年に提案されて以降、安定的な運用により着実に線量評価が実施されており、今や世界的に標準化されたと言って良い。しかしながら、深宇宙進出の皮切りとして、月版ISSである月軌道プラットフォームゲートウェイの建設計画が着々と進行しているにもかかわらず、月有人進出に必要な個人被ばく線量計測に関する議論は進んでいないのが現状である。本研究が提案するその場個人被ばく線量計測法は、深宇宙への持続的な有人活動や進出に資するものであるとともに、次世代の個人被ばく線量計測の世界標準になるものと考えている。