Kuinka suojautua säteilyltä avaruudessa

Australian National University (ANU) on kehittänyt uuden nanomateriaalin, joka voi heijastaa tai lähettää valoa tarpeen mukaan ja jonka lämpötilaa ohjataan. Tutkimuksen tekijöiden mukaan tämä avaa oven teknologioille, jotka suojaavat astronauteja avaruudessa haitallisilta säteilyltä.

Tutkimusjohtaja Mohsen Rahmani ANU sanoi, että materiaali oli niin ohutta, että neulan kärkeen voitiin levittää satoja kerroksia, jotka voidaan levittää mille tahansa pinnalle, mukaan lukien avaruuspuvut.

 Tohtori Rahmani kertoi Science Dailylle.

 Lisätty tohtori Xu ANU:n fysiikan ja tekniikan korkeakoulun epälineaarisen fysiikan keskuksesta.

Näyte nanomateriaalista ANU:sta testattavana

Uraraja millisieverteinä

Tämä on toinen yleinen ja melko pitkä ideasarja, jolla torjutaan haitallisia kosmisia säteitä ja suojellaan niitä vastaan, joille ihmiset ovat alttiina Maan ilmakehän ulkopuolella.

Elävät organismit tuntevat olonsa huonoksi avaruudessa. Pohjimmiltaan NASA määrittelee "urarajat" astronauteille, mitä tulee säteilyn enimmäismäärään, jonka he voivat absorboida. Tämä raja 800-1200 millisievertiäriippuen iästä, sukupuolesta ja muista tekijöistä. Tämä annos vastaa suurinta riskiä sairastua syöpään - 3%. NASA ei salli suurempaa riskiä.

Keskimääräinen maapallon asukas altistuu n. 6 millisievertiä säteilyä vuodessa, joka on seurausta luonnollisesta altistumisesta, kuten radonkaasusta ja graniittitasoista, sekä luonnottomista altistuksista, kuten röntgensäteistä.

Avaruustehtävät, erityisesti Maan magneettikentän ulkopuolella, altistuvat korkealle säteilylle, mukaan lukien satunnaisten aurinkomyrskyjen säteily, joka voi vahingoittaa luuydintä ja elimiä. Joten jos haluamme matkustaa avaruudessa, meidän on jotenkin kohdattava kovien kosmisten säteiden ankara todellisuus.

Säteilyaltistus lisää myös riskiä, ​​että astronautit voivat kehittää useita syöpiä, geneettisiä mutaatioita, hermostovaurioita ja jopa kaihia. Avaruusohjelman viimeisten vuosikymmenten aikana NASA on kerännyt säteilyaltistustietoja kaikista astronauteistaan.

Meillä ei ole tällä hetkellä kehitettyä suojaa tappavia kosmisia säteitä vastaan. Ratkaisuehdotukset vaihtelevat käytön mukaan savea asteroideista kuten kannet, jälkeen maanalaisia ​​taloja marsilla, valmistettu Marsin regoliitista, mutta konseptit ovat kuitenkin melko eksoottisia.

NASA tutkii järjestelmää Henkilökohtainen säteilysuojaus planeettojen välisille lennoille (PERSEO). Olettaa veden käytön kehitysmateriaalina, suojassa säteilyltä. haalarit. Prototyyppiä testataan kansainvälisellä avaruusasemalla (ISS). Tutkijat testaavat esimerkiksi, voiko astronautti käyttää mukavasti vedellä täytettyä avaruuspukua ja tyhjentää sen sitten tuhlaamatta vettä, joka on erittäin arvokas resurssi avaruudessa.

Israelilainen yritys StemRad haluaisi ratkaista ongelman tarjoamalla säteilysuoja. NASA ja Israelin avaruusjärjestö ovat allekirjoittaneet sopimuksen, jonka mukaan AstroRad-säteilysuojaliiviä käytetään NASA EM-1 -operaation aikana Kuun ympärillä ja kansainvälisellä avaruusasemalla vuonna 2019.

Kuten Tšernobylin linnut

Koska elämän tiedetään syntyneen planeetalta, joka on hyvin suojattu kosmiselta säteilyltä, maanpäälliset organismit eivät kovinkaan kykene selviytymään ilman tätä suojaa. Jokainen uuden luonnollisen immuniteetin tyyppi, mukaan lukien säteily, vaatii pitkän ajan. Erikoisia poikkeuksia kuitenkin löytyy.

Artikkeli "Eläköön radiovastus!" Oncotarget-verkkosivustolla

Vuoden 2014 Science News -artikkelissa kuvattiin, kuinka suurin osa Tšernobylin alueen organismeista vaurioitui korkean säteilyn vuoksi. Kävi kuitenkin ilmi, että joissakin lintupopulaatioissa näin ei ole. Jotkut heistä ovat kehittäneet vastustuskykyä säteilylle, mikä on johtanut vähentyneeseen DNA-vaurioon ja vaarallisten vapaiden radikaalien määrään.

Ajatus siitä, että eläimet eivät vain sopeudu säteilyyn, vaan voivat jopa kehittää siihen suotuisan vasteen, on monille avain ymmärtämään, kuinka ihmiset voivat sopeutua ympäristöihin, joissa on korkea säteilytaso, kuten avaruusaluksiin, vieraaseen planeettaan tai tähtienväliseen. tilaa..

Helmikuussa 2018 Oncotarget-lehdessä ilmestyi artikkeli iskulauseella "Vive la radiorésistance!" ("Eläköön radioimmuniteetti!"). Se koski radiobiologian ja biogerontologian alan tutkimusta, jonka tavoitteena oli lisätä ihmisen säteilyvastustuskykyä syvän avaruuden kolonisaation olosuhteissa. Artikkelin tekijöiden joukossa, joiden tavoitteena oli hahmotella "tiekartta" ihmisen immuniteettitilan saavuttamiseksi radiosäteilyä vastaan, jotta lajimme voivat tutkia avaruutta ilman pelkoa, ovat NASAn Amesin tutkimuskeskuksen asiantuntijat.

 - sanoi Joao Pedro de Magalhães, artikkelin toinen kirjoittaja, American Research Foundation for Biogerontology edustaja.

Ajatukset, jotka kiertävät kannattajayhteisössä ihmiskehon "sopeutumisesta" kosmokseen, kuulostavat jokseenkin fantastisilta. Yksi niistä on esimerkiksi kehomme proteiinien pääkomponenttien, alkuaineiden vety ja hiili korvaaminen niiden raskaammilla isotoopeilla, deuteriumilla ja C-13-hiilellä. On muitakin, hieman tutumpia menetelmiä, kuten lääkkeet immunisaatioon sädehoidolla, geeniterapialla tai aktiivisella kudosregeneraatiolla solutasolla.

Tietysti on olemassa täysin erilainen suuntaus. Hän sanoo, että jos avaruus on niin vihamielinen biologiamme kohtaan, pysytään vain maan päällä ja annettaisiin tutkia koneita, jotka ovat paljon vähemmän haitallisia säteilylle.

Tällainen ajattelu näyttää kuitenkin olevan liikaa ristiriidassa vanhusten avaruusmatkailuhaaveiden kanssa.