Постоји тежак проблем испод површине узбуђења који окружује будућност дугорочних мисија у свемир. Ефекти изложености зрачењу астронаутима нису у потпуности разјашњени, али могу се кретати од акутне радијацијске болести (можда након што су ухваћени у снажној соларној олуји током међупланетарног транзита) до постепених ћелијских оштећења, што увелике повећава ризик од рака у дугорочним мисијама. Па шта можемо учинити у вези с тим? Човечанство је високо прилагодљиво и неке противмере се постепено реализују. (И да, руски свемирски мајмуни можда би могли да помогну…)
Проблем долази када људи напусте заштитно покривач магнетног поља Земље. Понашајући се попут огромног, невидљивог поља силе, магнетосфера одбацује већину штетних честица високе енергије које се испаљују са Сунца. Све што продје кроз ову баријеру брзо апсорбује наша густа атмосфера. Чак и на великим висинама, на малој земаљској орбити, може се обезбедити нека заштита астронаутима (мада је амбијентално зрачење далеко веће него тамо доле). Дакле, када говоримо о колонизацији других планета и упућивању астронаута све даље и даље у дубоки свемир, изложеност радијацији постаје већи ризик.
Непосредна забринутост је да се астронаути могу ухватити у соларној олуји, где Сунце (обично око соларног максимума) избацује огромне облаке високоенергетских протона. Ако је олуја довољно интензивна, огромне дозе зрачења могу бити изложене мушкарцима и женама у свемиру. Грубо, доза од 500 радара или више ће убити човека за два до три сата, а мања доза може изазвати акутну радијацијску болест. Зрачна болест би могла бити фатална недељама уколико астронаут не добије хитну медицинску помоћ. Шта кажете на дугорочни, постепени утицај продуженог излагања вишим од нормалних доза зрачења? Ово је подручје свемирске медицине које још увек не разумемо у потпуности.
У новим истраживањима Свеобухватног центра за рак у Ломбардију при Медицинском центру Универзитета Георгетовн, високоенергетска природа зрачења у свемиру може довести до превременог старења и дуготрајног оксидативног стреса у ћелијама. Ово такође сугерише да астронаути ризикују већи ризик од карцинома, попут рака дебелог црева, излагањем зрачењу „високог линеарног преноса енергије“ (ЛЕТ). ЛЕТ зрачење састоји се од протона високе енергије које емитује Сунце и наносе велику штету на малим површинама ткива.
“Излагање зрачењу, било намјерно или случајно, неизбјежно је током наших живота, али с плановима за мисију на Марс, требамо разумјети више о природи зрачења у свемиру. Тренутно нема коначних информација за процену ризика који астронаути могу да доживе.”- др Камал Датта, доцент на Ломбарди и главни аутор.
Са НАСА-иним пројектним сазвежђем на хоризонту, усредсређен је на дугорочне ефекте међупланетарног зрачења. Коначно, овај пројекат има за циљ да пошаље људе на Месец и Марс, али постоје снажни показатељи да ће се астронаути суочити у повећаном ризику од рака и смањењу животног века, масовној препреци мисији која траје неколико месеци или у успешном прото-насељавању.
Овде нам помажу лабораторијски мишеви. Измерена је количина „слободних радикала“ (високо реактивних молекула који су често повезани са карциномом и старењем ћелија) и откривено је да су мишеви развили високо оксидативне (тј. Пуне молекула слободних радикала) гастроинтестиналних тракта када су били изложени свемирском зрачењу високог ЛЕТ. Група Ломбарди закључила је да су мишеви развили висок ризик за разне врсте рака, посебно гастроинтестиналног карцинома. Такође су приметили да су након излагања (чак и после два месеца) мишеви прерано остарили, што указује да ефекат оштећења од зрачења може да остане дуго након излагања окружењу са високим ЛЕТ-ом.
Па шта да радимо? Постоји неколико планова у покрету за додатно тестирање ефеката радијације на људе и предвиђање када ће астронаути бити изложени ризику. Русија је ове недеље објавила (контроверзне) планове за слање мајмуна натраг у свемир, вероватно до Марса. Након што је шок због овог "застарелог" предлога престао (претходном руском програму свемирских мајмуна понестало је средстава у деведесетима), постало је врло јасно шта руска свемирска агенција жели да постигне: боље разумевање дуготрајно излагање људској физиологији околишу високог ЛЕТ-а. Многи ће тврдити да је ова пракса сурова и непотребна, али други ће рећи да се мајмуни свакодневно користе у експериментима, зашто нам не би помогли у ултра-модерном свету свемирских путовања? Жири је још увијек на овој расправи, али постоји много начина да се истражи и сузбије утицај зрачења на људе.
Такође постоје многи системи за заштиту човечанства од удара соларних олуја. Користећи Соларну и хелиосферну опсерваторију (СОХО) и друге летелице смештене између Земље и Сунца, постављен је систем раног упозоравања који ће астронаутима на орбити пружити неко време да се заштите, уколико соларни бљесак буде покренут према Земљи. Овај систем је у потпуности оперативан и већ се доказао. Недавно сам се играо са идејом сличног Марсовог система раног упозоравања, који ће будућим Марсовим колонијама пружити напредна обавештења о надолазећој соларној олуји за око 40 минута.
Заштита је још једна очигледна заштитна мера. Лунарне и Марсове колоније највероватније ће користити велике количине реголита за блокирање долазних честица. Само неколико метара локално ископаног реголита пружит ће одличну заштиту. Али шта је са путовањем до Марса? Како ће се заштитити астронаути пројеката попут Сазвежђа? Можда би напредни „јонски штит“ могао успети?
Без обзира на ефекат зрачења на људе у свемиру, чини се да је очигледно да смо у повојима свемирског лета и већ се бавимо неким најтежим проблемима. Током наредних неколико година, много ће се труда усредсредити на здравље астронаута, надамо се да ће наћи неке одговоре на проблем свемирског зрачења.
Изворни извор: Медицински центар Универзитета Георгетовн
