Трильйони частинок щосекунди: що відбувається з тілом людини

Космічний простір щомиті пронизує Землю потоком невидимих частинок. Атмосфера затримує значну частину шкідливого випромінювання, але не все: частина позаземної матерії долає цей бар'єр і проходить крізь організм людини. За даними фізиків, ідеться про астрономічні обсяги.

Основну частку цього потоку становлять нейтрино — субатомні частинки майже без маси та заряду. Професор фізики Університету Невади Майкл Правіца оцінює, що крізь тіло кожної людини щосекунди проходить приблизно 100 трильйонів таких частинок. Більшість із них народжується внаслідок термоядерних реакцій у надрах Сонця, решта прибуває з глибокого космосу — від надмасивних чорних дір чи спалахів наднових. Через «примарну» природу нейтрино майже не взаємодіють із речовиною: за все життя з атомами тіла зіткнеться щонайбільше кілька таких частинок, тож загрози здоров'ю вони не становлять.

Інша категорія — мюони, важкі родичі електронів, які виникають, коли космічні промені стикаються з молекулами повітря у верхній атмосфері. Доцентка фізики Вісконсинського університету в Медісоні Лу Лу зазначає: на рівні моря на квадратний сантиметр поверхні припадає близько одного мюона на хвилину. Людина щосекунди перетинається з потоком від десятків до кількох сотень таких частинок, а крізь долоню за секунду пролітає одна-дві. Річна доза природного космічного випромінювання — приблизно 0,4 мілізіверта, що еквівалентно кільком флюорографіям із загального природного фону 2,4 мілізіверта. Для людей на поверхні Землі цей рівень безпечний.

Оскільки нейтрино майже невловимі, для їхнього вивчення будують спеціальні обсерваторії. IceCube в Антарктиді використовує кубічний кілометр льоду з оптичними модулями: коли нейтрино врізається в атомне ядро, виникає синє черенківське світіння, за яким фізики визначають енергію та траєкторію частинки. Мюони ж уже знайшли практичне застосування: за допомогою сканерів ученим вдається просвічувати щільні породи та виявляти приховані кімнати в єгипетських пірамідах.

Отже, попри величезну кількість частинок, що щомиті проходять крізь нас, людський організм захищений від їхнього впливу. Цей потік — природна складова нашого середовища, яку вчені використовують для дослідження Всесвіту та практичних відкриттів на Землі.