Astronauti, kteří doufají, že se zúčastní mise na Mars s posádkou, si možná budou chtít přibalit další rad tablety! Dávno předtím, než NASA oznámila svůj návrh na „ Cesta na Mars “, který předpokládá nasazení bot na Rudou planetu do 30. let 20. století, si plánovači misí uvědomovali, že jedno z největších rizik takové mise souvisí s hrozbou, kterou představuje kosmické a sluneční záření.
Ale podle a nové studium z University of Nevada v Las Vegas je tato hrozba ještě horší, než se dříve myslelo. S využitím prediktivního modelu tato studie naznačuje, že astronauti, kteří jsou na povrchu Marsu po delší dobu, by mohli zažít poškození buněk kosmickým zářením a že toto poškození se rozšíří i na další zdravé buňky – čímž se účinně zdvojnásobí riziko rakoviny!
Studie, kterou vedl vědec UNLV Dr. Francis Cucinotta, byla zveřejněna v květnovém vydáníVědecké zprávy– pod názvem „ Modely s necílenými efekty předpovídají výrazně vyšší riziko rakoviny mise Mars než modely s cílenými efekty “. Na základě konvenčních modelů, které předpovídají, že poškození DNA způsobené zářením vede k rakovině, se jejich model zabýval tím, jak by se takové poškození mohlo rozšířit po celém těle.
Mars měl svého času magnetické pole podobné Zemi, což bránilo stržení jeho atmosféry. Kredit: NASA
Galaktické kosmické záření (GCR) je jedním z největších nebezpečí, které představuje průzkum vesmíru. Tyto částice, které pocházejí mimo naši Sluneční soustavu, jsou v podstatě atomová jádra, která byla zbavena okolních elektronů díky jejich vysokorychlostní cestě vesmírem. V případě atomů železa a titanu je známo, že tyto atomy způsobují těžké poškození buněk kvůli jejich velmi vysoké rychlosti ionizace.
Zde na Zemi jsme před těmito paprsky a dalšími zdroji záření chráněni díky naší ochranné magnetosféře. Ale s misemi, které by astronauty zavedly daleko za Zemi, se stávají mnohem větší hrozbou. A vzhledem k dlouhodobé povaze mise na Mars se postupy zmírňování a stínění zkoumají poměrně důkladně. Jak Cucinotta vysvětlil v UNLV tiskové prohlášení :
„Průzkum Marsu bude vyžadovat mise trvající 900 dní nebo déle a zahrnuje více než jeden rok v hlubokém vesmíru, kde je nevyhnutelné vystavení všem energiím těžkých iontů galaktického kosmického záření. Současné úrovně radiačního stínění by v nejlepším případě mírně snížily rizika expozice.'
Předchozí studie ukázaly, že účinky dlouhodobého vystavení kosmickému záření zahrnují rakovinu, účinky na centrální nervový systém, šedý zákal, onemocnění krevního oběhu a akutní radiační syndromy. Doposud se však mělo za to, že poškození, které tyto paprsky způsobují, je omezeno na ty buňky, kterými skutečně procházejí – což bylo založeno na modelech, které se zabývají cílenými účinky záření.
Umělecký dojem astronautů zkoumajících povrch Marsu. Poděkování: NASA/JSC/Pat Rawlings, SAIC
V zájmu své studie konzultovali Dr. Cucinotta a Dr. Eliedonna Cacao (chemická inženýrka z UNLV) experiment s nádorem harderovské žlázy u myší. Toto je dosud jediný rozsáhlý soubor dat, který se zabývá necílenými účinky (NTE) záření pro různé částice. Pomocí tohoto modelu sledovali účinky chronické expozice GCR a určili, že rizika budou dvakrát vyšší než rizika předpokládaná modely cílených účinků.
'Vystavení galaktickému kosmickému záření může zdevastovat buněčné jádro a způsobit mutace, které mohou vést k rakovině,' Cucinotta vysvětlil . 'Zjistili jsme, že poškozené buňky vysílají signály do okolních, neovlivněných buněk a pravděpodobně modifikují mikroprostředí tkání. Zdá se, že tyto signály inspirují zdravé buňky k mutaci, a tím způsobují další nádory nebo rakoviny.
Přirozeně, jakýkoli náznak toho, že by mohlo existovat zvýšené riziko, vyžaduje další výzkum. Jak je uvedeno v Cucinotta a Cacao jejich studium „Nedostatek údajů se zvířecími modely pro tkáně, které dominují riziku rakoviny u lidí, včetně plic, tlustého střeva, prsu, jater a žaludku, naznačuje, že studie NTE v jiných tkáních jsou naléhavě potřeba před dlouhodobými vesmírnými misemi mimo území ochrana geomagnetické sféry Země“.
Tyto studie budou samozřejmě muset proběhnout předtím, než budou nějaké dlouhodobé vesmírné mise namontovány mimo zemskou magnetosféru. Kromě toho tato zjištění také vyvolávají nepopiratelné etické problémy, například zda by se těchto rizik mohly (nebo by měly) vesmírné agentury a astronauti vzdát. Pokud ve skutečnosti nemůžeme zmírnit nebo ochránit nebezpečí spojená s dlouhodobými misemi, je vůbec správné žádat nebo dovolit astronautům, aby se jich účastnili?
Mezitím se NASA možná bude chtít znovu podívat na součásti mise pro cestu na Mars a možná zvážit přidání další vrstvy nebo dvou olověných stínění. Je lepší být připraven na nejhorší, ne?