In un recente studio che sarà pubblicato su Fisica spaziale , un team internazionale di ricercatori discute uno studio approfondito che esamina gli effetti fisiologici a lungo termine della radiazione solare sugli astronauti con particolare attenzione ai futuri astronauti in viaggio verso Marte per includere le misure che possiamo adottare per contribuire a mitigare il rischio di tale esposizione alla radiazione solare. I ricercatori provenivano da Emirati Arabi Uniti, Nuova Zelanda, India, Stati Uniti, Italia, Grecia e Germania e il loro studio ci aiuta a comprendere meglio gli impatti sulla salute a lungo termine degli astronauti durante le missioni spaziali a lungo termine, in particolare su Marte e oltre.

"L'esposizione alle radiazioni ionizzanti è uno dei principali rischi per la salute degli astronauti nelle missioni con equipaggio su Marte", ha affermato il dott. Dimitra Atri, ricercatore presso la New York University Abu Dhabi e autore principale dello studio. "Andare su Marte sarà l'ultima avventura dell'umanità nel 21° secolo:sarebbe un peccato se la missione avesse successo, ma gli astronauti soffrono di gravi problemi di salute o addirittura muoiono a causa dell'esposizione alle radiazioni. Quindi, dobbiamo stimare l'esposizione alle radiazioni in un modo molto attento e studiarne l'impatto complessivo sulla salute umana. Ci aiuterà anche a sviluppare strategie di mitigazione per mantenere i nostri astronauti al sicuro."

Per condurre il loro studio, i ricercatori hanno utilizzato una simulazione al computer nota come Geant4 con un fantasma umano modello per calcolare in che modo ogni organo del corpo umano è influenzato dalle dosi di radiazioni dovute all'esposizione a particelle energetiche cariche per periodi prolungati. Questi includono gli impatti sulla salute di un astronauta come la sindrome da radiazioni acute, danni al sistema nervoso e un rischio più elevato di cancro. Il CDC definisce la sindrome acuta da radiazioni, nota anche come malattia da radiazioni o tossicità da radiazioni, come "una malattia acuta causata dall'irradiazione dell'intero corpo umano (o della maggior parte del corpo) da una dose elevata di radiazioni penetranti in un periodo di tempo molto breve (di solito è questione di minuti)."

Combinando i loro dati dal modello fantasma umano con dozzine di studi medici passati, i ricercatori discutono gli impatti sottostanti delle radiazioni ionizzanti sui sistemi fisiologici, per includere i sistemi nervoso, immunitario e scheletrico, e gli effetti comportamentali, insieme agli impatti sul materiale genetico e rischio di cancro. Hanno considerato una missione con equipaggio su Marte comprendente 600 giorni in fase di crociera da e verso il Pianeta Rosso e trascorrendo 400 giorni sulla superficie marziana. Sebbene abbiano notato una lacuna di conoscenza riguardo agli studi medici passati e al loro stesso studio, hanno affermato che i limiti di radiazione stabiliti dall'Agenzia spaziale europea, Roscosmos, dall'Agenzia giapponese per l'esplorazione aerospaziale e dalla NASA sarebbero stati superati durante una missione con equipaggio su Marte.

"Si tratta di uno studio completo che modella l'impatto delle particelle cariche - protoni, particelle alfa, specie più pesanti su un fantasma umano utilizzando il codice di interazione delle particelle cariche del CERN", ha affermato il dott. Atri. "Siamo stati in grado di calcolare la dose di radiazioni depositata in vari organi del corpo umano. Abbiamo quindi confrontato i nostri calcoli con la letteratura medica per valutare i rischi per la salute degli astronauti. Abbiamo anche discusso varie strategie di mitigazione che ci consentiranno di ridurre questo rischio". /P>

Le strategie di mitigazione includono strategie mediche e dietetiche, insieme a schermature attive e passive e potenziali tipi di habitat marziani per contribuire a mitigare ulteriormente l'esposizione alla radiazione solare. Tali habitat includono l'uso della regolite marziana come materiale di schermatura, insieme al potenziale habitat all'interno di tubi di lava e grotte che attualmente esistono su Marte. Uno studio precedente ha discusso di un candidato tubo di lava a sud-ovest di Hadriacus Mons su Marte che potrebbe costituire una diminuzione dell'82% circa dell'esposizione alle radiazioni di un equipaggio.

Il dottor Atri ritiene che la migliore strategia per mantenere basse dosi cumulative di radiazioni sull'equipaggio sarebbe quella di inviare su Marte gli astronauti che hanno ricevuto la minor quantità di esposizione alle radiazioni nel corso della loro carriera per ridurre le possibilità di effetti sulla salute a lungo termine. + Esplora ulteriormente

Qual è la migliore schermatura dalle radiazioni per la superficie di Marte?