Nye målinger av det energiske romstrålingsmiljøet som er til stede i interplanetisk rom tatt av NASAs Curiosity rover, bekrefter det som lenge har vært mistenkt - at lange år lange seilinger fra astronauter til dype romdestinasjoner som Mars, vil utsette mannskapene for høye nivåer av stråling som - uten å ha avkrysset - ville være helseskadelig og øke sjansene for å utvikle dødelige kreftformer.
Selv om dataene bekrefter det som forskere hadde mistenkt, er det like viktig å oppgi at romstrålingsdataene ikke er "showstoppere" for menneskelige ferd med dypt rom til den røde planeten og andre destinasjoner fordi det er et mangfold av mottiltak - som økt skjerming og kraftigere fremdrift - som NASA og verdens romfartsorganer kan og må implementere for å redusere og dempe de farlige helseeffektene av stråling på menneskelige reisende.
De nye strålingsdataene ble utgitt på en NASA-mediebriefing 30. mai og publisert i tidsskriftet Science 31. mai.
Faktisk vil de nye målingene samlet inn av Curiosity's Radiation Assessment Detector (RAD) -instrumentet i løpet av hennes 253-dagers, 560 millioner kilometer lange reise mot Red Planet i 2011 og 2012, gi viktig innsikt for å la NASA begynne å designe systemer for trygt å lede fremtiden menneskelige oppdrag til Mars.
"NASA ønsker å sende astronauter til Mars på 2030-tallet," sa Chris Moore, NASAs visedirektør for Advanced Exploration Systems NASA HQ, til journalister på mediebriefingen.
”Human Spaceflight and Planetary Science divisjonene ved NASA jobber sammen for å få dataene som er nødvendige for menneskelige astronauter. RAD er perfekt å samle inn dataene for, sier Moore.
RAD-dataene indikerer at astronauter ville bli utsatt for strålingsnivåer som vil overskride karrieregrensen for NASA i løpet av en mer enn år lang seilas til Mars og tilbake ved bruk av nåværende fremdriftssystemer, sier Eddie Semones, helsefagansvarlig for stråling for stråling på Johnson Space Senter.
NASAs planlegging av mennesker til Mars følger initiativer skissert av president Obama.
"Da denne nasjonen prøver å nå en asteroide og Mars i våre levetider, jobber vi med å løse alle puslespill som natur utgjør for å holde astronauter trygge, slik at de kan utforske det ukjente og komme hjem igjen," sa William Gerstenmaier, NASAs assosierte administrator for menneskelig utforskning og operasjoner i Washington, i en uttalelse.
Den internasjonale romstasjonen som allerede befinner seg i en lav banebane og Orion mannskapskapsel under utvikling, vil tjene som svært nyttige plattformer for å utføre virkelige eksperimenter for å løse helserisikoen ved langvarig eksponering for romstråling.
"Vi lærer mer om menneskekroppens evne til å tilpasse seg rommet hver dag ombord på den internasjonale romstasjonen, sa Gerstenmaier. Når vi bygger Orion-romfartøyet og Space Launch System-raketten for å bære og beskytte oss på et dypt rom, vil vi fortsette å gjøre de fremskritt vi trenger innen biovitenskap for å redusere risikoen for oppdagelsesreisende. Curiositys RAD-instrument gir oss kritiske data vi trenger, slik at vi mennesker, som roveren, kan våge mektige ting for å nå den røde planeten. "
RAD var det første instrumentet som samlet inn strålingsmålinger i cruise-fasen til Red Planet. Den er montert på toppdekket på Curiosity rover.
Selv om RAD har som mål å karakterisere strålingsmiljøet på overflaten av Mars, er det også bra for cruise-fasen, sier Don Hassler, RAD Principal Investigator ved Southwest Research Institute (SWRI).
"Siden Orion og MSL har samme størrelse, er RAD ideell for å samle inn dataene."
Hassler forklarte at RAD måler to typer stråling som utgjør helserisiko for astronauter. For det første den jevne strømmen av lavdose galaktiske kosmiske stråler (GCR), og deretter den kortsiktige og uforutsigbare eksponeringen for solenergi-partikler (SEP) som oppstår fra solens bluss og koronale masseutkast (CME).
Det er kjent at eksponering for stråling øker en persons risiko for å lide dødelig kreft.
Eksponering måles i enheter av Sievert (Sv) eller milliSievert (en tusendels Sv). Å bli utsatt for en dose på 1 Sievert (Sv) over tid resulterer i en fem prosent økt risiko for å utvikle kreft.
NASAs gjeldende regelverk begrenser potensialet for økt kreftrisiko til 3 prosent for astronauter som for tiden jobber med ISS i lav-jord bane.
RAD slo fast at Curiosity Rover ble utsatt for i gjennomsnitt 1,8 milliSieverts per dag i løpet av det 8,5 måneders cruise til Mars, hovedsakelig på grunn av Galactic Cosmic Rays, sa Cary Zeitlin, SWRI hovedforsker for MSL, på orienteringen. "Solpartikler utgjorde bare omtrent 3 til 5 prosent av det."
I løpet av et typisk 6 måneders cruise til Mars ville astronautmannskapene bli utsatt for 330 millisieverts. Det er mer enn 3 ganger den typiske seks måneders eksponeringen av astronauter ombord på ISS, som utgjør omtrent 100 millisieverts. Se grafikk over.
"Den 360 dagers interplanetære eksponeringen rundt turen ville være 660 millisieverts basert på kjemiske fremdriftsmetoder," sa Zeitlin til Space Magazine. "Et 500 dagers oppdrag ville øke dette til 900 millisieverts."
Til sammenligning er den gjennomsnittlige årlige eksponeringen for en typisk person i USA fra alle strålekilder mindre enn 10 millisieverts.
Jordens magnetfelt gir delvis strålingsskjerming for ISS-astronautene som bor i bane med lav jord.
"Når det gjelder akkumulert dose, er det som å få en CT-skanning av hele kroppen en gang hver femte eller sjette dag," sier Zeitlin.
Og den tur / retur-dosen på 660 millisieverts inkluderer ikke engang astronautens overflateopphold på Mars - noe som vil øke det totale eksponeringstallet betydelig. Men heldigvis for mannskapet er overflatestrålingen mindre.
"Strålingsmiljøet på overflaten av Mars er omtrent halvparten av det i dype rom siden det ble endret av atmosfæren," sa Hassler til Space Magazine. "Vi vil publisere overflatedata om noen måneder."
NASA må ta stilling til om de skal revurdere de akseptable karrieregrensene for astronauter som er utsatt for stråling fra galaktiske kosmiske stråler og solpartikkelhendelser under langvarige dypromsreiser.
Panoramisk utsikt over Yellowknife Bay-bassenget som er falt ned av Mount Sharp, viser plasseringen av de to første borestedene - John Klein & Cumberland - målrettet av NASAs Curiosity Mars rover og RAD-strålingsdetektor som tok de første dype rommålingene av skadelig romstråling under cruisefase til Mars i 2011 og 2012. Nysgjerrighet oppnådde historisk 1. boring i Marsberg ved John Klein outcrop 8. februar 2013 (Sol 182) nær der robotarmen berører overflaten. Denne uken scoot roveren rundt 9 fot til høyre til Cumberland (høyre for sentrum) for 2. borekampanje 19. mai 2013 (Sol 279). Kreditt: NASA / JPL-Caltech / Ken Kremer - kenkremer.com/Marco Di Lorenzo
Og ikke glem å "Send navnet ditt til Mars" ombord på NASAs MAVEN-omløpsdetaljer her. Frist: 1. juli 2013
…………….
Lær mer om konjunksjoner, Mars, nysgjerrighet, mulighet, MAVEN, LADEE og NASA-oppdragene på Ken's kommende forelesningspresentasjoner
4. juni: “Send navnet ditt til Mars på MAVEN” og “CIBER Astro Sat, LADEE Lunar & Antares Rocket Launches from Virginia”; Rodeway Inn, Chincoteague, VA, 20:30
11. juni: “Send navnet ditt til Mars på MAVEN” og “LADEE Lunar & Antares Rocket Launches from Virginia”; NJ State Museum Planetarium and Amateur Astronomers Association of Princeton (AAAP), Trenton, NJ, kl 730.
12. juni: “Send navnet ditt til Mars på MAVEN” og “LADEE Lunar & Antares Rocket Launches from Virginia”; Franklin Institute og Rittenhouse Astronomical Society, Philadelphia, PA, 20:00.
