Mänskliga resor till Mars utgör högre cancerrisker

Pin
Send
Share
Send

Nya mätningar av den energiska rymdstrålningsmiljön som finns i det interplanetära rymden som tagits av NASA: s Curiosity rover bekräftar det som länge har misstänkts - att långa åren långa resor från astronauter till djupa rymdestinationer som Mars kommer att utsätta besättningarna för höga strålningsnivåer som - lämnade okontrollerade - skulle vara skadligt för deras hälsa och öka deras chanser att utveckla dödliga cancer.

Även om uppgifterna bekräftar vad forskare misstänkte, är det lika viktigt att ange att rymdstrålningsinformationen inte är "visa stopp" för mänskliga resor till djupa rymden till Röda planeten och andra destinationer eftersom det finns en mängd motåtgärder - som ökad skärmning och kraftfullare framdrivning - som NASA och världens rymdbyråer kan och måste genomföra för att minska och mildra de farliga hälsoeffekterna av strålning på mänskliga resenärer.

De nya strålningsdata släpptes vid en NASA-mediakonferens den 30 maj och publicerades i tidskriften Science den 31 maj.

Faktum är att de nya mätningarna som samlats in av Curiosity's Radiation Assessment Detector (RAD) -instrumentet under hennes 253-dagars, 560 miljoner kilometer långa resa till Röda planeten 2011 och 2012 kommer att ge viktiga insikter för att låta NASA börja utforma system för att säkert leda framtiden mänskliga uppdrag till Mars.

"NASA vill skicka astronauter till Mars på 2030-talet," sa Chris Moore, NASA: s biträdande chef för Advanced Exploration Systems NASA HQ, till reportrar vid mediaövervakningen.

”Divisionerna Human Spaceflight and Planetetary Science vid NASA arbetar tillsammans för att få de data som behövs för mänskliga astronauter. RAD är perfekt för att samla in uppgifterna för det, ”sa Moore.

RAD-uppgifterna indikerar att astronauterna skulle utsättas för strålningsnivåer som skulle överskrida karriärbegränsningsnivåerna som fastställts av NASA under en mer än ett år lång resa till Mars och tillbaka med nuvarande framdrivningssystem, säger Eddie Semones, hälsofficer för rymdstrålningsstrålning vid Johnson Space Centrum.

NASAs planering av Humans to Mars följer initiativ som presenterats av president Obama.

"Eftersom denna nation strävar efter att nå en asteroid och Mars under våra liv, arbetar vi för att lösa varje pussel som naturen ställer för att skydda astronauter så att de kan utforska det okända och återvända hem," sa William Gerstenmaier, NASA: s associerade administratör för mänsklig utforskning och verksamheter i Washington, i ett uttalande.

Den internationella rymdstationen som redan befinner sig i låg jordbana och Orion besättningskapseln under utveckling kommer att fungera som mycket användbara plattformar för att genomföra verkliga experiment för att lösa de hälsorisker som är utsatta för långvarig exponering för rymdstrålning.

"Vi lär oss mer om människokroppens förmåga att anpassa sig till rymden varje dag ombord på den internationella rymdstationen, sade Gerstenmaier. "När vi bygger rymdfarkosten Orion och rymdfarkosten för att bära och skydda oss i djupa rymden, fortsätter vi att göra de framsteg som vi behöver inom biovetenskap för att minska riskerna för våra upptäcktsresande. Curiositys RAD-instrument ger oss kritiska data som vi behöver så att vi människor, som rover, kan våga mäktiga saker för att nå Röda planeten. "

RAD var det första instrumentet för att samla strålningsmätningar under kryssningsfasen till Red Planet. Den är monterad på toppdäcket på Curiosity rover.

"Även om RAD: s mål är att karakterisera strålningsmiljön på ytan av Mars, är det också bra för kryssningsfasen," berättade Don Hassler, RAD Principal Investigator vid Southwest Research Institute (SWRI).

"Eftersom Orion och MSL har liknande storlek är RAD idealisk för att samla in data."

Hassler förklarade att RAD mäter två typer av strålning som utgör hälsorisker för astronauter. Först den stadiga strömmen av lågaktiva galaktiska kosmiska strålar (GCR), och för det andra den kortvariga och oförutsägbara exponeringen för solenergiska partiklar (SEP) som härrör från solstolar och koronalmassautkastningar (CME).

Strålningsexponering är känd för att öka en persons risk att drabbas av dödlig cancer.

Exponering mäts i enheter av Sievert (Sv) eller milliSievert (en tusendels Sv). Att utsättas för en dos av 1 Sievert (Sv) över tid resulterar i en fem procent ökad risk för att utveckla cancer.

NASA: s nuvarande bestämmelser begränsar potentialen för ökad cancerrisk till 3 procent för astronauter som för närvarande arbetar på ISS i låg jordbana.

RAD bestämde att Curiosity-roveren utsattes för i genomsnitt 1,8 milliSieverts per dag under den 8,5 månaders kryssningen till Mars, främst på grund av Galactic Cosmic Rays, säger Cary Zeitlin, SWRI huvudforskare för MSL, vid briefingen. "Solpartiklar stod bara för cirka 3 till 5 procent av det."

Under en typisk 6 månaders kryssning till Mars skulle astronautbesättningarna utsättas för 330 millisieverts. Det är mer än tre gånger den typiska sex månaders exponeringen för astronauter ombord på ISS, vilket uppgår till cirka 100 millisieverts. Se bilden ovan.

"Den 360 dagars interplanetära exponeringen för tur och retur skulle vara 660 millisieverts baserat på kemiska framdrivningsmetoder," berättade Zeitlin till Space Magazine. "Ett 500 dagars uppdrag skulle öka det till 900 millisieverts."

Som jämförelse är den genomsnittliga årliga exponeringen för en typisk person i USA från alla strålningskällor mindre än 10 milisieverts.

Jordens magnetfält tillhandahåller delvis strålningsskärmning för ISS-astronauterna som bor i en jordbana med låg jord.

"När det gäller ackumulerad dos är det som att få en CT-genomsökning av hela kroppen en gång var femte eller sex dag", säger Zeitlin.

Och den rundresedosen på 660 millisieverts inkluderar inte ens astronautytan på Mars - vilket skulle öka det totala exponeringsantalet. Men lyckligtvis för besättningen är ytstrålningen mindre.

"Strålmiljön på ytan av Mars är ungefär hälften så stor i det djupa utrymmet sedan dess modifierats av atmosfären," sa Hassler till Space Magazine. "Vi kommer att publicera ytdata om några månader."

NASA kommer att behöva besluta om man ska ompröva de acceptabla karriärgränserna för astronauter som utsätts för strålning från galaktiska kosmiska strålar och solpartikelhändelser under resor med djup rymd under lång tid.

Panoramautsikt över Yellowknife Bay-bassängen som sjönk ner av Mount Sharp visar platsen för de två första borrplatserna - John Klein & Cumberland - riktad av NASA: s Curiosity Mars-rover och RAD-strålningsdetektorn som tog de första djupa rymdmätningarna av skadlig rymdstrålning under kryssningsfas till Mars 2011 och 2012. Nyfikenhet åstadkom historisk första borrning i Martian rock vid John Klein outcrop den 8 februari 2013 (Sol 182) nära där robotarmen vidrör ytan. Den här veckan skoterade 9 meter till höger till Cumberland (höger om mitten) för 2: a borrkampanj den 19 maj 2013 (Sol 279). Kredit: NASA / JPL-Caltech / Ken Kremer - kenkremer.com/Marco Di Lorenzo

Och glöm inte att "Skicka ditt namn till Mars" ombord på NASA: s MAVEN-omloppsinformation här. Tidsfrist: 1 juli 2013

…………….
Läs mer om konjunktioner, Mars, nyfikenhet, möjlighet, MAVEN, LADEE och NASA-uppdrag vid Ken kommande föreläsningspresentationer

4 juni: "Skicka ditt namn till Mars på MAVEN" och "CIBER Astro Sat, LADEE Lunar & Antares Rocket Launches from Virginia"; Rodeway Inn, Chincoteague, VA, 20:30

11 juni: "Skicka ditt namn till Mars på MAVEN" och "LADEE Lunar & Antares Rocket lanserar från Virginia"; NJ State Museum Planetarium and Amateur Astronomers Association of Princeton (AAAP), Trenton, NJ, 730 PM.

12 juni: "Skicka ditt namn till Mars på MAVEN" och "LADEE Lunar & Antares Rocket lanserar från Virginia"; Franklin Institute och Rittenhouse Astronomical Society, Philadelphia, PA, 8 PM.

Pin
Send
Share
Send