Προστασία αστροναυτών από την ακτινοβολία: Τα νέα δεδομένα της NASA

Προστασία αστροναυτών από την ακτινοβολία: Τα νέα δεδομένα της NASA

Η NASA και η ESA επικυρώνουν την ασφάλεια των αστροναυτών από ακτινοβολία σε μελλοντικές αποστολές προς τη Σελήνη.
Θωράκιση Διαστημικού Σκάφους Orion για Ακτινοβολία

Καθώς οι διαστημικές αποστολές συνεχίζουν να προχωρούν πιο μακριά και με μεγαλύτερη διάρκεια, οι αστροναύτες θα εκτίθενται σε διαστημική ακτινοβολία για εκτεταμένα χρονικά διαστήματα. Αυτό το γεγονός καθιστά επιτακτική την ανάγκη για κατανόηση και μετριασμό των κινδύνων που μπορεί να προκύψουν για την υγεία τους.

Ερευνητική συνεργασία για την ακτινοβολία στο διάστημα

Η NASA και η ESA, σε συνεργασία με επιστήμονες από ερευνητικά κέντρα και πανεπιστήμια παγκοσμίως, διεξάγουν έρευνες για να κατανοήσουν καλύτερα το περιβάλλον ακτινοβολίας και τις επιπτώσεις που μπορεί να έχει στον ανθρώπινο οργανισμό. Στόχος τους είναι να μειώσουν τους πιθανούς κινδύνους για την υγεία των αστροναυτών. Σύμφωνα με τα αποτελέσματα αυτών των ερευνών, οι μελλοντικές αποστολές προς τη Σελήνη φαίνεται πως είναι απίθανο να εκθέσουν τους αστροναύτες σε ακτινοβολία που υπερβαίνει τα όρια που έχει θέσει η NASA.

Κατά την αποστολή «Άρτεμις Ι» το 2022, που ταξίδεψε χωρίς πλήρωμα προς τη Σελήνη, τέθηκαν σε λειτουργία πολλοί αισθητήρες μέτρησης της ακτινοβολίας. Οι αισθητήρες αυτοί τοποθετήθηκαν σε διάφορες τοποθεσίες μέσα στο διαστημόπλοιο Orion, καθώς και πάνω στις δύο κούκλες που μετέφερε, τη Ζόχαρ και τη Χέλγκα. Η Ζόχαρ φορούσε προστατευτικό γιλέκο, ενώ η Χέλγκα πέταξε χωρίς προστασία. Οι αισθητήρες συνέλεγαν δεδομένα ακτινοβολίας καθ’ όλη τη διάρκεια του ταξιδιού από τη Γη προς τη Σελήνη και πίσω.

Συμπεράσματα για το μέλλον

Τα πρώτα αποτελέσματα της έρευνας, τα οποία δημοσιεύθηκαν στο περιοδικό «Nature», έδειξαν ότι η έκθεση στην ακτινοβολία διαφέρει σημαντικά ανάλογα με τη θέση του αισθητήρα μέσα στο διαστημόπλοιο. Οι πιο θωρακισμένες περιοχές παρείχαν τέσσερις φορές μεγαλύτερη προστασία σε σύγκριση με τις λιγότερο θωρακισμένες.

Στην πιο βαριά θωρακισμένη περιοχή της κάψουλας, η έκθεση στην ακτινοβολία από συμβάντα μεγάλων ηλιακών σωματιδίων παρέμεινε κάτω από τα 150 millisieverts, που θεωρείται ασφαλές επίπεδο για την αποφυγή οξείας ασθένειας ακτινοβολίας. Αυτά τα δεδομένα επικυρώνουν το σχέδιο θωράκισης του διαστημικού σκάφους.

Επιπλέον, ο προσανατολισμός του διαστημικού σκάφους έπαιξε σημαντικό ρόλο στην έκθεση σε ακτινοβολία. Μια στροφή 90 μοιρών κατά την πτήση του Orion στην εσωτερική ζώνη Βαν Άλεν μείωσε την έκθεση κατά 50%, παρέχοντας πολύτιμες πληροφορίες για τον σχεδιασμό μελλοντικών αποστολών.

Τι είναι η εσωτερική ζώνη Βαν Άλεν;

Η εσωτερική ζώνη Βαν Άλεν είναι μία από τις δύο κύριες ζώνες ακτινοβολίας που περιβάλλουν τη Γη. Αυτές οι ζώνες αποτελούνται από φορτισμένα σωματίδια, κυρίως πρωτόνια και ηλεκτρόνια, τα οποία παγιδεύονται από το μαγνητικό πεδίο της Γης. Η εσωτερική ζώνη βρίσκεται πιο κοντά στη Γη, σε υψόμετρο περίπου 1.000 έως 12.000 χιλιομέτρων πάνω από την επιφάνειά της.

Η ζώνη αυτή περιέχει υψηλής ενέργειας σωματίδια, τα οποία είναι ιδιαίτερα επικίνδυνα για τους δορυφόρους και τους αστροναύτες που κινούνται στο διάστημα. Εξαιτίας της ισχυρής ακτινοβολίας που υπάρχει σε αυτή τη ζώνη, είναι απαραίτητο τα διαστημικά σκάφη που τη διασχίζουν να είναι επαρκώς θωρακισμένα για να προστατεύουν τους επιβάτες τους από τις βλαβερές επιπτώσεις της ακτινοβολίας.

Προστασία αστροναυτών από την ακτινοβολία: Τα νέα δεδομένα της NASA

Καθώς οι διαστημικές αποστολές συνεχίζουν να προχωρούν πιο μακριά και με μεγαλύτερη διάρκεια, οι αστροναύτες θα εκτίθενται σε διαστημική ακτινοβολία για εκτεταμένα χρονικά διαστήματα. Αυτό το γεγονός καθιστά επιτακτική την ανάγκη για κατανόηση και μετριασμό των κινδύνων που μπορεί να προκύψουν για την υγεία τους.

Ερευνητική συνεργασία για την ακτινοβολία στο διάστημα

Η NASA και η ESA, σε συνεργασία με επιστήμονες από ερευνητικά κέντρα και πανεπιστήμια παγκοσμίως, διεξάγουν έρευνες για να κατανοήσουν καλύτερα το περιβάλλον ακτινοβολίας και τις επιπτώσεις που μπορεί να έχει στον ανθρώπινο οργανισμό. Στόχος τους είναι να μειώσουν τους πιθανούς κινδύνους για την υγεία των αστροναυτών. Σύμφωνα με τα αποτελέσματα αυτών των ερευνών, οι μελλοντικές αποστολές προς τη Σελήνη φαίνεται πως είναι απίθανο να εκθέσουν τους αστροναύτες σε ακτινοβολία που υπερβαίνει τα όρια που έχει θέσει η NASA.

Κατά την αποστολή «Άρτεμις Ι» το 2022, που ταξίδεψε χωρίς πλήρωμα προς τη Σελήνη, τέθηκαν σε λειτουργία πολλοί αισθητήρες μέτρησης της ακτινοβολίας. Οι αισθητήρες αυτοί τοποθετήθηκαν σε διάφορες τοποθεσίες μέσα στο διαστημόπλοιο Orion, καθώς και πάνω στις δύο κούκλες που μετέφερε, τη Ζόχαρ και τη Χέλγκα. Η Ζόχαρ φορούσε προστατευτικό γιλέκο, ενώ η Χέλγκα πέταξε χωρίς προστασία. Οι αισθητήρες συνέλεγαν δεδομένα ακτινοβολίας καθ’ όλη τη διάρκεια του ταξιδιού από τη Γη προς τη Σελήνη και πίσω.

Συμπεράσματα για το μέλλον

Τα πρώτα αποτελέσματα της έρευνας, τα οποία δημοσιεύθηκαν στο περιοδικό «Nature», έδειξαν ότι η έκθεση στην ακτινοβολία διαφέρει σημαντικά ανάλογα με τη θέση του αισθητήρα μέσα στο διαστημόπλοιο. Οι πιο θωρακισμένες περιοχές παρείχαν τέσσερις φορές μεγαλύτερη προστασία σε σύγκριση με τις λιγότερο θωρακισμένες.

Στην πιο βαριά θωρακισμένη περιοχή της κάψουλας, η έκθεση στην ακτινοβολία από συμβάντα μεγάλων ηλιακών σωματιδίων παρέμεινε κάτω από τα 150 millisieverts, που θεωρείται ασφαλές επίπεδο για την αποφυγή οξείας ασθένειας ακτινοβολίας. Αυτά τα δεδομένα επικυρώνουν το σχέδιο θωράκισης του διαστημικού σκάφους.

Επιπλέον, ο προσανατολισμός του διαστημικού σκάφους έπαιξε σημαντικό ρόλο στην έκθεση σε ακτινοβολία. Μια στροφή 90 μοιρών κατά την πτήση του Orion στην εσωτερική ζώνη Βαν Άλεν μείωσε την έκθεση κατά 50%, παρέχοντας πολύτιμες πληροφορίες για τον σχεδιασμό μελλοντικών αποστολών.

Τι είναι η εσωτερική ζώνη Βαν Άλεν;

Η εσωτερική ζώνη Βαν Άλεν είναι μία από τις δύο κύριες ζώνες ακτινοβολίας που περιβάλλουν τη Γη. Αυτές οι ζώνες αποτελούνται από φορτισμένα σωματίδια, κυρίως πρωτόνια και ηλεκτρόνια, τα οποία παγιδεύονται από το μαγνητικό πεδίο της Γης. Η εσωτερική ζώνη βρίσκεται πιο κοντά στη Γη, σε υψόμετρο περίπου 1.000 έως 12.000 χιλιομέτρων πάνω από την επιφάνειά της.

Η ζώνη αυτή περιέχει υψηλής ενέργειας σωματίδια, τα οποία είναι ιδιαίτερα επικίνδυνα για τους δορυφόρους και τους αστροναύτες που κινούνται στο διάστημα. Εξαιτίας της ισχυρής ακτινοβολίας που υπάρχει σε αυτή τη ζώνη, είναι απαραίτητο τα διαστημικά σκάφη που τη διασχίζουν να είναι επαρκώς θωρακισμένα για να προστατεύουν τους επιβάτες τους από τις βλαβερές επιπτώσεις της ακτινοβολίας.