Κίνδυνοι για τους αστροναύτες από την ακτινοβολία σε μια αποστολή στον Άρη

Πηγή: ScienceDaily, 14 Απριλίου 2008

Η Ευρωπαϊκή Διαστημική Υπηρεσία (ESA) έχει επιλέξει τον επιταχυντή του GSI στο Darmstadt, για να αξιολογήσει τους κινδύνους από την ακτινοβολία στους οποίους θα εκτεθούν οι αστροναύτες σε μια πιθανή αποστολή στον Άρη. Ο GSI επιλέχτηκε επειδή ο επιταχυντής του είναι ο μοναδικός στην Ευρώπη, που μπορεί να δημιουργήσει ιοντικές ακτίνες παρόμοιες με αυτές που βρίσκονται στο διάστημα. 

Για να καθορίσουν τους πιθανούς κινδύνους των επανδρωμένων διαστημικών πτήσεων πάνω στην υγεία, οι επιστήμονες από όλη την Ευρώπη έχουν κληθεί να ερευνήσουν τα αποτελέσματα των ιοντικών ακτίνων πάνω στα ανθρώπινα κύτταρα και όργανα. Τα πρώτα πειράματα θα αρχίσουν αυτή τη χρονιά και θα συνεχιστούν στη συνέχεια στο προγραμματισμένο σύστημα επιταχυντών του GSI.

Οι αστροναύτες που θα πάνε στο φεγγάρι ή τον Άρη θα βομβαρδίζονται συνεχώς από τις κοσμικές ακτίνες, οι επιδράσεις των οποίων στην υγεία δεν είναι γνωστοί λεπτομερώς. Αντίθετα από την κατάσταση στο διάστημα, η επιφάνεια της γης προστατεύεται κατά ένα μεγάλο μέρος από τις κοσμικές ακτίνες από το μαγνητικό πεδίο και την ατμόσφαιρα του πλανήτη. Γενικά, η ακτινοβολία μπορεί να βλάψει τα κύτταρα και το γενετικό υλικό τους. Εκτός από την πρόκληση καρκίνου, μπορεί άμεσα να σκοτώσει τα κύτταρα, τα οποία μπορούν αργότερα να οδηγήσουν σε μια εκτενή καταστροφή των ιστών, συμπεριλαμβανομένου και του εγκεφάλου.

Ο στόχος των προγραμματισμένων ερευνητικών δραστηριοτήτων είναι να εξεταστούν ποσοτικά τα βιολογικά αποτελέσματα των ιοντικών ακτίνων πάνω στο ανθρώπινο γονιδίωμα, και να βρεθεί πώς αυτά τα αποτελέσματα θα φανερώνονταν με το πέρασμα του χρόνου. Για αυτά τα τεστ, οι επιστήμονες θα ακτινοβολήσουν μόρια καθώς και δείγματα από κύτταρα και ιστούς. Έπειτα, τα αποτελέσματα της έρευνας θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν για να αναπτυχθούν βελτιστοποιημένες ασπίδες έναντι της ακτινοβολίας, για τη διαστημική εξερεύνηση, οι οποίες είναι προϋπόθεση για να στείλουμε ασφαλείς αποστολές στον Άρη.

Οι ιοντικές ακτίνες που βρίσκονται στο διάστημα έχουν μια μεγάλη ποικιλία από πηγές και μπορούν να προέλθουν από πολλά στοιχεία, από τον ελαφρύτερο υδρογόνο, ως το βαρύτερο, ουράνιο. Ο επιταχυντής στο GSI μπορεί να παραγάγει όλους αυτούς τους τύπους ιοντικών ακτίνων, που ταιριάζουν με τις ακτίνες του διαστήματος, οπότε τα πειράματα θα δώσουν σωστές απαντήσεις. Οι ερευνητικές δυνατότητες θα αυξηθούν στο μέλλον με τον επιταχυντή FAIR, που θα είναι σε θέση να παραγάγει ακόμη πιο ενεργητικές και έντονες ιοντικές ακτίνες.

Οι επιστήμονες που θα κάνουν τα πειράματα είναι ειδικοί στη βιοφυσική & ραδιοβιολογία και θα αρχίσουν τα πειράματα τους από το τέλος αυτού του έτους.

Πρόσφατα μια ομάδα ειδικών ανέφερε ότι οι κοσμικές ακτίνες του διαστήματος είναι τόσο επικίνδυνες και τόσο λίγο κατανοητές που ο άνθρωπος δεν θα μπορέσει να πάει στον Άρη ή στο φεγγάρι μέχρι να βρεθούν καλύτεροι τρόποι προστασίας των αστροναυτών. Οι κοσμικές ακτίνες περιλαμβάνουν τη γαλαξιακή κοσμική ακτινοβολία και τα ηλιακά σωματίδια.

Η επιτροπή των ειδικών ανέφερε ότι στη Γη όλοι οι οργανισμοί προστατεύονται από τις ιοντικές ακτίνες από την ατμόσφαιρα και το μαγνητικό πεδίου του πλανήτη μας. Αλλά στο διάστημα η μόνη προστασία για τους αστροναύτες δίνεται από τα τοιχώματα του διαστημοπλοίου και τις στολές τους.

Στο μακροχρόνιο διαστημικό ταξίδι τους προς τον Άρη, οι αστροναύτες θα πρέπει να κρυφτούν μέσα σε ειδικά προστατευμένες περιοχές του διαστημοπλοίου ή του διαστημικού σταθμού, γεγονός που αναπόφευκτα αυξάνει δραματικά το κόστος της αποστολής.