Când vine vorba de planificarea misiunilor pe Marte și în alte locații îndepărtate din Sistemul Solar, amenințarea reprezentată de radiații a devenit ceva din elefant în cameră. Indiferent dacă este vorba despre „Călătorie către Marte” propusă de NASA, planurile SpaceX de a efectua zboruri regulate către Marte sau orice alt plan de a trimite misiuni cu echipaj dincolo de Orbită de Pământ scăzut (LEO), expunerea pe termen lung la radiațiile spațiale și riscurile pentru sănătate pe care le prezintă. o problemă incontestabilă.
Dar, după cum spune vechea zicală, „pentru fiecare problemă, există o soluție”; ca să nu mai vorbim, „necesitatea este mama invenției”. Și după cum au indicat recent reprezentanții programului de cercetare umană al NASA, provocarea pe care o reprezintă radiațiile spațiale nu va descuraja agenția de la obiectivele sale de explorare. Între protecția împotriva radiațiilor și eforturile de atenuare, NASA intenționează să continue misiunea pe Marte și nu numai.
Încă de la începutul epocii spațiale, oamenii de știință au înțeles cum dincolo de câmpul magnetic al Pământului, spațiul este pătruns de radiații. Aceasta include raze cosmice galactice (GCR), evenimente cu particule solare (SPE) și curele de radiație Van Allen, care conține radiații spațiale prinse. S-a învățat mult și prin intermediul ISS, care continuă să ofere oportunități de a studia efectele expunerii la radiații spațiale și microgravitate.
De exemplu, deși orbitează în câmpul magnetic al Pământului, astronauții primesc de zece ori cantitatea de radiații decât oamenii experimentează în medie aici pe Pământ. NASA este capabilă să protejeze echipajele de SPE, sfătuindu-le să caute adăpost în zone mai puternic protejate ale stației - cum ar fi modulul de servicii Zvezda construit din Rusia sau laboratorul construit în SUA.
Cu toate acestea, GCR-urile sunt mai mult o provocare. Aceste particule energetice, care sunt compuse în principal din protoni cu energie mare și nuclee atomice, pot veni de oriunde în interiorul galaxiei noastre și sunt capabile să pătrundă chiar și în metal. Pentru a înrăutăți, atunci când aceste particule sunt tăiate prin material, generează o reacție în cascadă a particulelor, trimițând neutroni, protoni și alte particule în toate direcțiile.
Această „radiație secundară” poate fi uneori un risc mai mare decât GCR-urile în sine. Și studii recente au indicat că amenințarea pe care o reprezintă pentru țesutul viu poate avea, de asemenea, un efect în cascadă, unde deteriorarea unei celule se poate răspândi și la altele. După cum a explicat dr. Lisa Simonsen, un om de știință pentru radiații spațiale cu HRP-ul NASA:
„Una dintre cele mai dificile părți pentru călătoria umană spre Marte este riscul expunerii la radiații și consecințele inflafinate și pe termen lung ale expunerii asupra sănătății. Această radiație ionizantă călătorește prin țesuturile vii, depunând energie care provoacă daune structurale ADN-ului și alterează multe procese celulare. "
Pentru a aborda acest risc, NASA evaluează în prezent diverse materiale și concepte pentru a proteja echipajele de la GCR-uri. Aceste materiale vor deveni o parte integrantă a viitoarelor misiuni în spațiul profund. Experimentele care implică aceste materiale și încorporarea lor în vehicule de transport, habitate și costume spațiale au loc în prezent la Laboratorul de Radiație Spațială (NSRL) NASA.
În același timp, NASA investighează și contramăsurile farmaceutice, care s-ar putea dovedi a fi mai eficiente decât protecția împotriva radiațiilor. De exemplu, iodura de potasiu, dietilenetriamina acid pentaacietic (DTPA) și colorantul cunoscut sub numele de „albastru prusac” au fost folosite de zeci de ani pentru tratarea bolilor de radiații. În timpul misiunilor pe termen lung, astronauții vor trebui probabil să ia doze zilnice de medicamente pentru radiații pentru a atenua expunerea la radiații.
Tehnologiile de detectare și atenuare a radiațiilor spațiale sunt, de asemenea, dezvoltate prin intermediul Diviziei de explorare avansată a Sistemelor NASA. Acestea includ evaluatorul electronic de radiații hibride pentru navele spațiale Orion și o serie de dozimetre personale și operaționale pentru ISS. Există, de asemenea, instrumente care se așteaptă să joace un rol important atunci când începe misiunea echipajului pe Marte.
Cine poate uita detectorul de evaluare a radiațiilor (RAD), care a fost unul dintre primele instrumente trimise pe Marte în scopul specific de a informa eforturile viitoare de explorare umană. Acest instrument este responsabil de identificarea și măsurarea radiațiilor de pe suprafața marțiană, fie că este vorba de radiații din spațiu sau radiații secundare produse de razele cosmice care interacționează cu atmosfera și suprafața marțiană.
Din cauza acestor și a altor preparate, mulți la NASA speră în mod natural că riscurile radiațiilor spațiale pot fi și vor fi abordate. În calitate de Pat Troutman, conducătorul de analiză strategică a explorării umane a NASA, a declarat într-o declarație recentă de presă NASA:
„Unii oameni cred că radiațiile vor împiedica NASA să trimită oameni pe Marte, dar aceasta nu este situația actuală. Când adăugăm diferitele tehnici de atenuare, suntem optimiști, aceasta va duce la o misiune de succes pe Marte, cu un echipaj sănătos, care va trăi o viață foarte lungă și productivă după ce vor reveni pe Pământ.
Oamenii de știință sunt, de asemenea, angajați în studii în curs de desfășurare a vremii spațiale pentru a dezvolta instrumente de prognoză mai bune și contramăsuri. Nu în ultimul rând, mai multe organizații caută să dezvolte nave spațiale mai mici, mai rapide, pentru a reduce timpul de călătorie (și, prin urmare, expunerea la radiații). Luate împreună, toate aceste strategii sunt necesare pentru fluxuri spațiale de lungă durată către Marte și alte locații din întregul Sistem Solar.
Acordat, există încă o cercetare considerabilă, care trebuie făcută înainte de a putea spune cu siguranță că misiunile echipajate pe Marte și nu numai, vor fi în siguranță, sau cel puțin nu vor prezenta riscuri imanabile. Dar faptul că NASA este ocupată să abordeze aceste nevoi din mai multe unghiuri demonstrează cât de dedicați sunt ei de a vedea o astfel de misiune în deceniile următoare.
„Marte este cea mai bună opțiune pe care o avem acum pentru extinderea prezenței umane pe termen lung”, a spus Troutman. „Am găsit deja resurse valoroase pentru susținerea oamenilor, cum ar fi gheața de apă chiar sub suprafața și dovada geologică și climatică trecută că Marte avea la un moment dat condiții adecvate vieții. Ceea ce învățăm despre Marte ne va spune mai multe despre trecutul și viitorul Pământului și poate ajuta la răspunsul dacă viața există dincolo de planeta noastră. "
Dincolo de NASA, Roscosmos, Agenția Spațială Națională Chineză (CSNA) și-a exprimat interesul de a efectua misiunea echipată pe Planeta Roșie, posibil între anii 2040 sau până în anii 2060. Deși Agenția Spațială Europeană (ESA) nu are planuri active pentru trimiterea astronauților pe Marte, ei consideră înființarea unui Sat Lunar Internațional ca un pas major către acest obiectiv.
Dincolo de sectorul public, companii precum SpaceX și non-profituri precum MarsOne investighează, de asemenea, posibile strategii de protecție și atenuare împotriva radiațiilor spațiale. Elon Musk a fost destul de vocal (mai ales de târziu) în legătură cu planurile sale de a efectua călătorii regulate pe Marte în viitorul apropiat folosind Sistemul de transport interplanetar (ITS) - cunoscut și sub numele de BFR - ca să nu mai vorbim de instituirea unei colonii pe planetă.
Iar Baas Landsdorp a indicat că organizația pe care a fondat-o pentru a stabili o prezență umană pe Marte va găsi modalități de a aborda amenințarea reprezentată de radiații, indiferent de ceea ce spune un anumit raport al MIT! Indiferent de provocări, pur și simplu nu lipsesc oamenii care vor să vadă umanitatea mergând pe Marte și, eventual, chiar să rămână acolo!
Și asigurați-vă că consultați acest videoclip despre Programul de cercetare umană, cu amabilitatea NASA: