Тканеэквивалентный фантом человека "Матрешка-Р"
Сферическая форма фантома
Пафнутий Чебышёв
Почему же в результате для фантома оптимальной оказалась сферическая форма? Ответ на этот вопрос был найден еще в девятнадцатом веке великим русским математиком Пафнутием Чебышёвым. Он кроме всего прочего занимался разверткой фигур на плоскости, а также вопросами кройки одежды. И именно он однажды на лекции для парижских кутюрье сказал: «Предположим, что человеческое тело имеет форму шара». Портные тут же аудиторию покинули, а вот его коллеги-математики не нашли в этом предположении ничего удивительного.
Именно шар позволил соблюсти глубину расположения органов такой же как у человека и при этом, насколько возможно, сэкономить место.
Материал "Матрешки"
Материал для русской «Матрешки» ученые из научно-исследовательского института приборостроения разрабатывали совместно с химиками Менделеевского института. От и до аппарат собирали в самом СНИИПе. Конструкцию выдерживает перегрузки в тысячу g, это в сто раз больше, чем испытывает человек при старте ракеты. Сделан тканеэквивалентный фантом из этана, где содержание углерода, кислорода, водорода и азота практически полностью совпадает с химическим составом человеческого организма.
Строение "Матрешки-Р"
Каждый детектор внутри строго на своем месте. За легкие отвечает полость внутри шара, облучение кровеносной системы меряют на глубине 5,5 см., нервной системы – 7,5 см., желудочно-кишечного тракта – 9,5 см., ближе всего к поверхности фантома, на расстоянии меньше сантиметра расположены фиксаторы радиации, попадающей под кожу и внутрь глаза.
Лёгкие
Кровеносная система
Кожа и полость внутри глаза
Нервная система
Изначально предполагалось, что российский фантом, как и «Рэндо» будет сборно-разборным, поэтому и назвали его «Матрешкой», но в условиях невесомости приходилось бы искать специальную емкость для деталей или же ловить полиуретановые блины по всей МКС. Космонавты попросили упростить задачу, теперь детекторами заполняют специальные штифты, которые достаточно легко вставляются и вынимаются.
Пищевая система
"Матрешка-Р" в рабочем состоянии
В космосе начинку «Матрешки» составляют три различных детектора - это стандартный ДТГ-4, дегеметрический контроль, которым вычисляется практически на всех атомных станциях России, ТЛД-800, ТЛД-580т, который может мерить коротко проникающие, но высоко энергетические излучения.
Существуют пеналы, в которые вставляются детекторы. Они расположены по всему объему изделия. Через определенное время экспозиции пеналы извлекают и отправляют на Землю. Вместо них ставят то, что привезут на смену с Земли, и такой эксперимент продолжается в течение 10 лет. Длительность экспозиции составляет от 1 до 6 месяцев.
