Pokud jde o plánování misí na Mars a další vzdálená místa ve Sluneční soustavě, stala se hrozba, kterou představuje záření, v místnosti něčím slonem. Ať už je to NASA navržená „Cesta na Mars“, plány SpaceX provádět pravidelné lety na Mars, nebo jakýkoli jiný plán na vyslání posádkových misí mimo Low Earth Orbit (LEO), dlouhodobé vystavení kosmickému záření a zdravotní rizika, která to představuje, je nepopiratelný problém.
Ale jak se říká staré přísloví, „pro každý problém existuje řešení“; nemluvě o „nezbytnosti je matka vynálezu“. A jak nedávno uvedli zástupci programu Human Research Program NASA, výzva, kterou představuje radiační záření, nebude agenturu odrazovat od jejích průzkumných cílů. Mezi ochranou před zářením a úsilím zaměřeným na zmírnění plánuje NASA pokračovat v misi na Mars a dále.
Od začátku vesmírného věku vědci pochopili, jak za zemským magnetickým polem je vesmír pronikán zářením. Patří sem galaktické kosmické paprsky (GCR), sluneční částice (SPE) a van Allenovy radiační pásy, které obsahují zachycené vesmírné záření. Hodně se také naučilo prostřednictvím ISS, který i nadále poskytuje příležitosti ke studiu účinků expozice radiačnímu záření a mikrogravitaci.
Například ačkoli to obíhá v magnetickém poli Země, astronauti dostávají více než desetkrát větší množství záření, než jaké lidé v průměru zažívají na Zemi. NASA je schopna chránit posádky před SPE tím, že jim poradí, aby hledaly útočiště v silněji chráněných oblastech stanice - jako je ruský servisní modul Zvezda nebo americká laboratoř Destiny.
GCR jsou však výzvou. Tyto energetické částice, které jsou primárně složeny z vysokoenergetických protonů a atomových jader, mohou pocházet odkudkoli v naší galaxii a jsou schopné proniknout i kovem. A co je ještě horší, když tyto částice prořezávají materiál, vytvářejí kaskádovou reakci částic, které vysílají neutrony, protony a další částice ve všech směrech.
Toto „sekundární záření“ může být někdy větší riziko než samotné GCR. A nedávné studie naznačily, že nebezpečí, které představují pro živou tkáň, může mít také kaskádový efekt, kdy se poškození jedné buňky může šířit i na ostatní. Jak vysvětlila Dr. Lisa Simonsen, vědkyně s kosmickým zářením s HRP NASA,:
„Jednou z nejnáročnějších částí lidské cesty na Mars je riziko ozáření a infračervené záření a dlouhodobé zdravotní důsledky expozice. Toto ionizující záření prochází živými tkáněmi a ukládá energii, která způsobuje strukturální poškození DNA a mění mnoho buněčných procesů. “
Za účelem řešení tohoto rizika NASA v současné době vyhodnocuje různé materiály a koncepty, které mají chránit posádky před GCR. Tyto materiály se stanou nedílnou součástí budoucích vesmírných misí. V současné době probíhají v laboratoři NASA Space Radiation Laboratory (NSRL) experimenty týkající se těchto materiálů a jejich začlenění do dopravních prostředků, stanovišť a vesmírných obleků.
Současně NASA také zkoumá farmaceutická protiopatření, která by se mohla ukázat jako účinnější než radiační ochrana. Například jodid draselný, kyselina diethylentriaminpentaacetová (DTPA) a barvivo známé jako „pruská modrá“ se po desetiletí používají k léčbě radiační nemoci. Během dlouhodobých misí budou astronauti pravděpodobně potřebovat denní dávky radiačních léků, aby zmírnili expozici záření.
Technologie detekce a zmírňování radiace vesmíru jsou vyvíjeny také prostřednictvím divize Advanced Exploration Systems Division společnosti NASA. Mezi ně patří Hybridní elektronický radiační odhadce pro kosmickou loď Orion a řada osobních a provozních dozimetrů pro ISS. Existují také existující nástroje, u nichž se očekává, že budou hrát důležitou roli při zahájení mise na Mars.
Kdo může zapomenout na detektor radiačního hodnocení (RAD), který byl jedním z prvních nástrojů zaslaných na Mars za konkrétním účelem informování o budoucích lidských průzkumných snahách. Tento přístroj je zodpovědný za identifikaci a měření záření na marťanském povrchu, ať už je to záření z vesmíru nebo sekundární záření produkované kosmickými paprsky ovlivňujícími marťanskou atmosféru a povrch.
Kvůli těmto a dalším přípravám mnozí v NASA přirozeně doufají, že se budou a budou řešit rizika kosmického záření. Jak Pat Troutman, vedoucí strategické analýzy NASA pro lidský průzkum, uvedl v nedávném prohlášení pro tisk NASA:
"Někteří lidé si myslí, že záření znemožní NASA posílat lidi na Mars, ale to není současná situace." Když přidáme různé zmírňující techniky, budeme optimističtí, povede to k úspěšné misi na Marsu se zdravou posádkou, která po návratu na Zemi bude žít velmi dlouhý a produktivní život.
Vědci se také zabývají probíhajícími studiemi kosmického počasí s cílem vyvinout lepší nástroje pro předpovídání a protiopatření. V neposlední řadě se několik organizací snaží vyvinout menší a rychlejší kosmickou loď, aby se zkrátily doby cestování (a tedy vystavení záření). Dohromady jsou všechny tyto strategie nezbytné pro dlouhodobé kosmické lety na Mars a další místa v celé Sluneční soustavě.
Je pravda, že stále existuje značný výzkum, který musíme provést, než můžeme s jistotou říci, že posádky s posádkou na Marsu i mimo ni budou v bezpečí nebo přinejmenším nebudou představovat žádná nezvládnutelná rizika. Ale skutečnost, že NASA je zaneprázdněna řešením těchto potřeb z různých úhlů pohledu, ukazuje, jak jsou odhodláni vidět takovou misi v následujících desetiletích.
"Mars je nejlepší volba, kterou máme nyní pro rozšíření dlouhodobé lidské přítomnosti," řekl Troutman. "Už jsme našli cenné zdroje pro udržení lidí, jako je vodní led těsně pod povrchem a minulé geologické a klimatické důkazy o tom, že Mars měl současně podmínky vhodné pro život." To, co se dozvíme o Marsu, nám řekne více o minulosti a budoucnosti Země a může nám pomoci odpovědět, zda život existuje mimo naši planetu. “
Za NASA se Roscosmos, Čínská národní kosmická agentura (CSNA), rovněž vyjádřil zájem o vedení posádkové mise na Rudé planetě, pravděpodobně mezi 20. a 20. stol. Zatímco Evropská kosmická agentura (ESA) nemá aktivní plány na vyslání astronautů na Mars, vidí zřízení mezinárodní lunární vesnice jako hlavní krok k dosažení tohoto cíle.
Kromě veřejného sektoru také společnosti jako SpaceX a neziskové organizace jako MarsOne zkoumají možné strategie ochrany a zmírnění před kosmickým zářením. Elon Musk byl docela hlasitý (zejména pozdě) o svých plánech na pravidelné výlety na Mars v blízké budoucnosti pomocí meziplanetárního dopravního systému (ITS) - známého také jako BFR - nemluvě o založení kolonie na planetě.
Baas Landsdorp naznačil, že organizace, kterou založil, aby vytvořil lidskou přítomnost na Marsu, najde způsoby, jak řešit hrozbu, kterou představuje záření, bez ohledu na to, co říká určitá zpráva od MIT! Bez ohledu na výzvy prostě neexistuje nedostatek lidí, kteří chtějí vidět, jak lidstvo chodí na Mars, a možná tam dokonce zůstanou!
A nezapomeňte se podívat na toto video o programu Human Research Program, se svolením NASA: