Un acceleratore di particelle per rendere più sicuro il volo spaziale. Credito:GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung GmbH/Jan Michael Hosan 2018
Si sa poco degli effetti delle radiazioni spaziali sul corpo umano. Gli astronauti non possono vederlo o sentirlo, tuttavia le alte dosi a cui sono esposti al di fuori del bozzolo della Terra rappresentano rischi per la salute per i viaggi sulla Luna e su Marte. Per aiutare a indagare e saperne di più, Gli scienziati europei possono ora accelerare gli atomi quasi alla velocità della luce per imparare a proteggere gli astronauti.
La radiazione spaziale attraversa la materia e penetra nel corpo umano. Le particelle energetiche hanno un impatto sui tessuti viventi, compromettendo la normale funzione delle cellule e persino uccidendole. Un astronauta in missione su Marte potrebbe ricevere dosi di radiazioni fino a 700 volte superiori a quelle del nostro pianeta.
Questo tipo di radiazioni è una delle principali preoccupazioni per le agenzie spaziali:il costante bombardamento di raggi cosmici potrebbe danneggiare gli equipaggi e mettere a repentaglio una missione.
"Il rischio radiazioni è caratterizzato da elevata incertezza e mancanza di contromisure. Dobbiamo saperne di più, " dice Jennifer Ngo-Anh, Il team leader dell'ESA per la ricerca umana, biologia e scienze fisiche.
Il danno da radiazioni al corpo umano si estende al cervello, cuore e il sistema nervoso centrale.
L'ESA sta aprendo le porte alla ricerca sugli effetti biologici delle radiazioni spaziali. Gli esperimenti dovrebbero studiare le dosi di radiazioni a cui gli astronauti potrebbero far fronte restando al sicuro dal cancro o da altre malattie degenerative durante e dopo una missione.
Gli scienziati sono incoraggiati a indagare sui rischi delle radiazioni e su come fermarli con le giuste contromisure.
Rischi spaziali – Radiazioni. Credito:Agenzia spaziale europea
Accelerare la conoscenza
L'ESA offre l'accesso a un acceleratore ad alta energia per ricreare la radiazione cosmica "sparando" particelle atomiche a velocità prossime a quella della luce.
Gli esperimenti si svolgeranno presso l'impianto dell'acceleratore GSI a Darmstadt, Germania, noto anche per la scoperta di sei elementi chimici e lo sviluppo di un nuovo tipo di terapia del tumore mediante fasci ionici.
Questa struttura ha visto 36 esperimenti bombardando cellule e materiali con radiazioni per affrontare gli effetti delle radiazioni spaziali. L'acceleratore ospiterà a settembre un workshop per i ricercatori interessati alle sue potenzialità.
I risultati di questi studi non sono solo legati allo spazio. "Questa ricerca potrebbe contribuire a valutare meglio i rischi delle radiazioni ionizzanti sulla Terra e migliorare la terapia con particelle cariche per i pazienti oncologici, "dice Jennifer.
L'acceleratore ad anello SIS-18 può sparare ioni a bersagli tra cui cellule biologiche, ricreare la radiazione cosmica. L'analisi del modo in cui gli ioni interagiscono aiuterà i progettisti di missioni a sviluppare nuovi modi per ridurre al minimo i rischi delle radiazioni cosmiche. Gli ioni vengono accelerati con magneti al 90% della velocità della luce, o 270.000 km/s. Questa immagine mostra un elemento di diagnosi del raggio, che consente agli scienziati di analizzare la forma del fascio di ioni mentre lo attraversa. Credito:Gabi Otto/GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung GmbH