Astronautit, jotka toivovat osallistuvansa miehitettyyn Marsiin-matkaan, saattavat haluta pakata joitain ylimääräisiä rad-tabletteja! Kauan ennen kuin NASA ilmoitti ehdotuksestaan "Marssiin", jonka tarkoituksena on asettaa saappaat Punaiselle planeetalle 2030-luvulle mennessä, operaation suunnittelijat ovat olleet tietoisia siitä, että yksi tällaisen operaation suurimmista riskeistä liittyy kosmisen aiheuttamaan uhkaan. ja auringonsäteily.
Mutta uuden tutkimuksen mukaan Nevadan yliopistosta, Las Vegas, tämä uhka on vielä pahempi kuin aiemmin ajateltiin. Ennustavaa mallia käyttämällä tämä tutkimus osoittaa, että astronautit, jotka ovat Marsin pintaa pitkään, voivat kokea kosmisten säteilyjen aiheuttamia soluvaurioita ja että tämä vaurio ulottuu muihin terveisiin soluihin - kaksinkertaistaa tehokkaasti syöpäriskin!
Tutkimus, jota johti UNLV: n tutkija tohtori Francis Cucinotta, julkaistiin toukokuun numerossa Tieteelliset raportit - otsikon ”Kohdentamattomat vaikutukset -mallit ennustavat huomattavasti suuremman Marsin operaation syöpäriskin kuin kohdennetut vaikutukset -mallit”. Perustuen tavanomaisiin malleihin, jotka ennustavat, että säteilyn aiheuttamat DNA-vauriot johtavat syöpään, heidän mallissaan tarkasteltiin, kuinka sellaiset vauriot voisivat leviää kehossa.
Galaktiset kosmiset säteet (GCR) ovat yksi suurimmista avaruustutkimuksen aiheuttamista vaaroista. Nämä hiukkaset, jotka ovat peräisin aurinkokunnan ulkopuoleltamme, ovat pohjimmiltaan atomiytimiä, jotka on irrotettu ympäröivistä elektroneistaan, nopean matkansa kautta avaruuteen. Raudan ja titaaniatomien tapauksessa niiden on tiedetty aiheuttavan suuria vaurioita soluille niiden erittäin korkean ionisoitumisnopeuden takia.
Täällä maan päällä olemme suojassa näiltä säteiltä ja muilta säteilylähteiltä suojaavan magnetosfäärin ansiosta. Mutta tehtävissä, jotka vievät astronautit kaukana Maan ulkopuolella, heistä tulee paljon suurempi uhka. Ja kun otetaan huomioon Marsiin tehtävän pitkän aikavälin luonne, lieventämismenettelyjä ja suojauksia tutkitaan melko perusteellisesti. Kuten Cucinotta selitti UNLV: n lehdistötiedotteessa:
”Marsin tutkiminen vaatii 900 päivän tai pidempiä tehtäviä, ja se käsittää yli vuoden syvässä avaruudessa, missä galaktisen kosmisen säteen raskaiden ionien kaikille energioille altistuminen on väistämätöntä. Säteilynsuojauksen nykyiset tasot vähentäisivät parhaimmillaan vaatimattomasti altistumisriskejä. "
Aikaisemmat tutkimukset ovat osoittaneet, että kosmisen säteilyn pitkäaikaisen altistumisen vaikutuksiin sisältyy syöpä, keskushermostovaikutukset, kaihi, verenkiertoelimistön sairaudet ja akuutit säteilyoireyhtymät. Tähän saakka näiden säteilyjen aiheuttamien vaurioiden ajateltiin rajoittuvan vain niihin soluihin, joita ne todella kulkevat - mikä perustui malleihin, jotka käsittelevät säteilyn kohdennettuja vaikutuksia.
Tutkimuksensa vuoksi tohtori Cucinotta ja tohtori Eliedonna Cacao (kemian insinööri UNLV: ssä) kuulivat hiiren Harderian rauhaskasvainkoetta. Tämä on tähän mennessä ainoa laaja tietojoukko, joka käsittelee säteilyn kohdistamattomia vaikutuksia (NTE) erilaisille hiukkasille. Tätä mallia käyttämällä he seurasivat kroonisen altistumisen vaikutuksia GCR: iin ja päättivät, että riskit olisivat kaksi kertaa suuremmat kuin kohdennettujen vaikutusten mallit ennustavat.
"Galaktinen kosminen säteilyaltistus voi tuhota solun ytimen ja aiheuttaa mutaatioita, jotka voivat johtaa syöpään", Cucinotta selitti. ”Oppimme, että vaurioituneet solut lähettävät signaaleja ympäröiville, koskemattomille soluille ja todennäköisesti muuttavat kudosten mikroympäristöä. Nämä signaalit näyttävät innostavan terveitä soluja muuttumaan, aiheuttaen siten lisää kasvaimia tai syöpiä. "
Luonnollisesti mikä tahansa viittaus riskin lisääntymiseen vaatii lisätutkimuksia. Kuten Cucinotta ja Cacao totesivat tutkimuksessaan, ”Eläinmalleista saatavien tietojen niukkuus kudoksista, jotka hallitsevat ihmisen säteilysyöpäriskiä, mukaan lukien keuhko-, paksusuoli-, rinta-, maksa- ja mahalaukut, viittaavat siihen, että muiden kudosten NTE-tutkimuksia tarvitaan kiireellisesti ennen pitkän aikavälin avaruusmatkoihin, jotka ovat maapallon geomagneettisen pallon suojan ulkopuolella. "
Näiden tutkimusten on tietenkin tapahduttava, ennen kuin mahdolliset pitkäaikaiset avaruusoperaatiot sijoitetaan Maan magnetosfäärin ulkopuolelle. Lisäksi havainnot herättävät myös kiistattomia eettisiä kysymyksiä, kuten sitä, voisiko avaruusjärjestöt ja astronautit luopua näistä riskeistä (vai pitäisikö niiden luopua). Jos emme itse asiassa pysty vähentämään tai suojelemaan pitkäaikaisiin operaatioihin liittyviä vaaroja, onko edes oikein pyytää tai antaa astronautien osallistua niihin?
Sillä välin NASA saattaa haluta katsoa uudelleen Marsin-matkan operaation komponentteja ja ehkä harkita lisäkerroksen tai kahden lisäämistä lyijysuojuksesta. Parempi olla valmistautunut pahimpaan, eikö niin?
