Kosminen säteily on yksi tärkeimmistä pysäytystekijöistä ihmiskunnan lähimmän (ja ei vain) tilan miehitetylle tutkimukselle. Äskettäin saatiin päätökseen HI-SEAS V -tutkimusohjelma, joka toteutettiin Havaijin saarten erillisellä alueella ja jonka tarkoituksena oli testata ihmisen fyysisiä ja psykologisia kykyjä. Ja vaikka kaikki kiinnostuneet ihmiset odottavat mitä uutta SpaceX tarjoaa tähän mennessä fantastisiin suunnitelmiinsa Marsin kolonisaatiosta, NASA-ilmailuvirasto on aloittanut uuden, entistä soveltuvamman HRP (Human Research Program) -ohjelman, jonka tarkoituksena on löytää ratkaisu ihmisen kehon säteilyvaikutusten kysymykseen.
”Pitkäaikaisen säteilyaltistuksen vaikutusten määrittäminen astronautteihin on monimutkainen prosessi. On vaikea määrittää tarkalleen kuinka säteily on vuorovaikutuksessa kudosten ja solujen kanssa. Vielä vaikeampaa on ymmärtää, mitkä tämän säteilyn vaikutuksista tulevaisuuden kielteiset vaikutukset ilmenevät. Kyse ei ole vain taudeista, vaan säteilyn kokonaisvaikutuksista biologisen järjestelmän terveelliseen toimintaan”, sanoo NASA: n fyysikko Tony Slaba.
Säteily voi vahingoittaa melkein mitä tahansa elävän organismin solua. Siksi HRP-projektin tehtävänä on määrittää odotetut vaikutukset kehoon, mukaan lukien syövän kehittyminen tai mahdolliset kielteiset vaikutukset sydän- ja verisuonistoihin sekä keskushermostoon. On jo todistettu, että kosminen säteily pystyy puristamaan ja vähentämään valtimoita vähemmän, vahingoittamaan sydäntä ja johtamaan myös sydän- ja verisuonisairauksien kehitykseen tuhoamalla soluja verisuonten kudoksiin. Lisäksi säteily voi häiritä neurogeneesiä (korvata vanhat solut uusilla), vahingoittamalla tai tuhoamalla kokonaan olemassa olevat hermosolut paljon nopeammin kuin elin pystyy korjaamaan tai korvaamaan ne. Tämä puolestaan voi ilmetä esimerkiksi muistivajeen ja muiden kognitiivisten toimintojen heikentymisenä.
”Yksi säteilyn vakavimmista vaikutuksista soluihin voi olla DNA-vaurioita. On mahdollista rikkoa kokonaisia ketjuja”, selittää NASA: n avaruus säteilylaboratorion biologi Peter Guida.
“Solut yrittävät korjata tämän vaurion. Joskus onnistuneesti, joskus ei kovin hyvin. Ja joskus palauttaminen voidaan tehdä väärin. Väärän korjauksen saaneet geenit voivat johtaa mutaatioihin, ja näiden mutaatioiden kertyminen ajan myötä voi johtaa esimerkiksi syövän kehittymiseen."
Vaikka jotkut kosmisen säteilyn altistumisen vaikutuksista kehoon saattavat olla samanlaisia kuin säteilyn vaikutukset Maan päällä, tutkimuksen mukaan kosminen säteily on erillinen aihe.
”Avaruudessa, maan ja ilmakehän suojaavan magneettikentän ulkopuolella, on monimutkainen protonien säteilykenttä, ja kaikki jaksollisen taulukon elementit voivat kiihtyä melkein valon nopeuteen. Avaruuden säteilyvaikutukset eroavat säteilyn vaikutuksista maan päälle (esimerkiksi samoista röntgen- ja gammasäteistä). Se on luonteeltaan ainutlaatuinen."
HRP-projekti haluaa löytää todella tehokkaita keinoja, jotka suojelevat samaan Marsiin meneviä astronauteja. Yksi vaihtoehdoista on lyhentää säteilylle altistumisen aikaa, vaikka se ei ratkaise ongelmaa, mutta minimoi sen seuraukset. Tämä vaatii nopeampien rakettien käyttöä, mikä antaa sinun viettää vähemmän aikaa tilassa. Erityiset lääkkeet ja erityiset suojamateriaalit voivat myös tulla pelastamaan, joita käytetään sekä avaruusalusten nahoissa että tulevien avaruuskolonisaattorien puvuissa.
Mainosvideo:
Nikolay Khizhnyak