https://bodybydarwin.com
Slider Image

Kosmoseaparaat ExoMars mõõtis kiirgust kosmoses, et aidata tulevastel astronautidel ohutust hoida

2021

Marsil käimine on ohtlik. Astronaudid peavad sinna jõudmiseks elama kuus kuud sügavas kosmoses, poolteist aastat maapinnal, enne kui nad Maa eest maale jõuavad, ja veel kuus kuud koju. See on kaks ja pool aastat Maa rikkalikest ressurssidest ära lõigatud, nii et esimene meeskond peab pakkima palju hapnikku ja vett, tipptasemel CO2 puhastusvahendeid ja uriini taaskasutajaid ning tonni kartuleid.

On ka pehmemaid riske, mis võivad tervist kahjustada, kuid pole tingimata surmaga lõppevad. Kas kõik meeskonnakaaslased on psühholoogiliselt väljakutsetega hakkama saanud? Mida teevad madala raskusastmega aastad luutihedusega? Ja siis toimub radiatsioon, energeetilised osakesed, mis lendavad galaktikatevahelisest ruumist ja päikesest. Maa magnetväli kaitseb meid selle kõige halvema eest, kuid kosmoses liikuvatel inimestel on märksa hõlpsam matta end meie kehasse, kus nad saavad DNA ahelaid murda, suurendades inimese võimalusi vähki haigestuda.

Kolmapäeval teatas Euroopa Kosmoseagentuur, kui palju kiirgust on nende ExoMars Trace Gas Orbiter 2016. aastal kuuekuulise teekonna jooksul Maalt Marsile korjanud. Selle aja jooksul tekkis kruvimata kosmoseaparaadil umbes 30 protsenti karjääri kiirguspiirist. Euroopa astronaut. See tähendab, et igaüks, kes on Marsil edasi-tagasi, registreerub vähemalt 60 protsenti sellest, mida ESA peab oma eluea jooksul vastuvõetavaks, arvestamata pinnale kulutatud aega, kus kiirgusrisk on umbes pool sellest, mis ta on ruumi. ESA teadaanne 60 protsendi kohta kõlab kindlasti hirmutavalt, kuid mida see terviseriski osas tegelikult tähendab? NASA varasemad uuringud võivad seda perspektiivi aidata.

Rohke kiirguse mõõtmise ühikud - pidev lemmik on BED või banaanide ekvivalentdoos, kus üks ühik võrdub banaani söömisest saadava kiirguse hulgaga. Kuid kosmoseagentuuride üksused, kellest hoolib, on millisievert (mSv), kuna selle eesmärk on tabada radiatsiooni terviseriski. Ühele sievertile ehk 1000 mSv kiirgusele vastab umbes 5-protsendiline suurenenud eluaegne vähiriski oht.

Juhuslikult hindas NASA, et tema kahe- kuni kolmeaastased plaanid meeskonnaga Marsi missiooni jaoks hõlmavad iga astronaudi kohta ka umbes 1000 mSv kiirgust, pannes selle arvu haridusdokumentidesse vähemalt juba 2008. aastal. See arv on piisavalt suur. mureks (uute tehnoloogiate, nagu nanotorude varjestus ja jääkujud, eesmärk on seda vähendada), kuid see ei pea tingimata olema näitusekork, sest just NASA bürokraatlikust seisukohast võib see kõvasti piirduda.

Maksimaalne kiirgus, mille NASA võimaldab astronaudil oma karjääri jooksul kokku puutuda, sõltub vanusest ja soost, ulatudes 1000 mSv-st 25-aastase naise puhul kuni 4000 mSv-ni 55-aastase mehe jaoks. Selle poliitika eesmärk on hoida astronaudi eluaegne risk surra vähki (mitte ainult saada vähki) rohkem kui 3 protsenti. Ja see on 3 protsenti lisaks niigi kõrgele tüüpilisele maapealsele elanikule: Ameerika vähiühingu andmetel 40 protsenti vähki haigestumiseks, umbes 20 protsenti vähist suremiseks. ESA on veelgi rangem, piirates karjäärivõimsust 1000 mSv juures kõigile, olenemata vanusest ja soost.

NASA värskendas 2014. aastal oma hinnangut mõne külma kõva numbriga, mis põhineb roveri Curiosity kogemustel, mis kulgesid Marsi pinnale sõitmise ja selle ümber lõksu jäämise suhtes. Sond hindas, et astronaudid saavad kuuekuulise Punase Planeedi reisi ajal 300 mSv, umbes 400 mSv elab pinnal 18 kuud (allpool asuv planeet blokeerib vähemalt poole radiatsiooni) ja tagasisõidul veel 300 mSv. üldsummale umbes 1010 mSv ige otse sihikule.

Ükski arst ei soovitaks leotada aastas üle 300 mSv igal aastal, kuid see pole kaugeltki surmaotsus. Lõppude lõpuks saame kõik oma keskkonnas looduslikult radioaktiivsetest elementidest (näiteks banaanides sisalduvast kaaliumist) kiirgust. Siin USA-s saame igal aastal umbes kolm millisieverti. Stjuardessid elavad viie millisieveriga. Tuumaelektrijaamades töötavatele inimestele lubatakse aastas 20 mSv kiirgust ning Iraani Ramsari elanikud, kes ehitavad oma kodud kohalikust radioaktiivsest lubjakivist, elavad kogu oma elu ilmatu 250 mSv suuruse doosiga. Õnneks ja seletamatul kombel levib vähk samasuguse kiirusega nagu läheduses asuvad piirkonnad, vaatamata Marsi pinnale lähenevale taustakiirgusele.

ESA ei ole veel avaldanud ExoMarsi mõõtmiste konkreetseid numbreid, kuid 60 protsenti nende rangetest juhistest soovitab umbes 600 mSv edasi-tagasi reisi jaoks. Lisage pinnal olevaks ajaks 400 mSv ja jõuame kolme aasta jooksul tagasi umbes 1000 mSv missiooniprofiilini - see on võluarv, mis on mõlemale asutusele vastuvõetav. Terve karjääriannuse saamine vaid ühe pika missiooni ajal võib tähendada edasist kosmosereisist kohustuslikku pensionile jäämist, kuid pärast poolteist aastat Marssi uurimist on võimalik, et mõned astronaudid võivad olla maapealseks eluks valmis.

NASA ja ESA jätkavad tehnoloogiate väljatöötamist astronautide kaitsmiseks kiirguse eest, kui nad jätkavad kosmosesse jõudmist. Kuid isegi selles varases staadiumis ei tundu tulevaste Marsi meremeeste taustkiirgus hästi ajastatud ja kergelt varjestatud reisi kestel liiga erinev sellest, mida praegustel astronautidel lubatakse kogeda madala Maa orbiidil. rahvusvaheline kosmosejaam. Ja sellele tööle kandideerijatest pole puudu.

Peame lõpetama oma lemmikloomade rasvavarude laskmise

Peame lõpetama oma lemmikloomade rasvavarude laskmise

Mis on nagu tennisepalli mõõdus ämblikud tööl alla vaadates

Mis on nagu tennisepalli mõõdus ämblikud tööl alla vaadates

Kas evolutsioonilisest küljest on mõtet tore olla?

Kas evolutsioonilisest küljest on mõtet tore olla?