Novas medições do ambiente energético de radiação espacial presente no espaço interplanetário realizado pelo rover Curiosity da NASA confirmam o que há muito se suspeita - que longos anos de viagens de astronautas a destinos espaciais como Marte exporão as tripulações a altos níveis de radiação - deixados sem controle - seria prejudicial à saúde e aumentaria as chances de desenvolver câncer fatal.
Embora os dados confirmem o que os cientistas suspeitavam, é igualmente importante afirmar que os dados de radiação espacial não são 'obstáculos' para viagens espaciais humanas ao planeta vermelho e outros destinos, porque há uma infinidade de contramedidas - como maior proteção e proteção propulsão mais poderosa - que a NASA e as agências espaciais do mundo podem e devem implementar para reduzir e mitigar os efeitos perigosos da radiação para a saúde de viajantes humanos.
Os novos dados de radiação foram divulgados em um briefing da mídia da NASA em 30 de maio e publicado na revista Science em 31 de maio.
De fato, as novas medições coletadas pelo instrumento Radad Assessment Detector (RAD) da Curiosity durante sua jornada de 253 dias e 560 milhões de quilômetros a caminho do Planeta Vermelho em 2011 e 2012 fornecerão informações importantes para permitir que a NASA comece a projetar sistemas para conduzir com segurança futuros missões humanas a Marte.
"A NASA quer enviar astronautas para Marte nos anos 2030", disse Chris Moore, vice-diretor de Sistemas Avançados de Exploração da NASA, sede da NASA, a repórteres no briefing da mídia.
“As divisões de voo espacial humano e ciência planetária da NASA estão trabalhando juntas para obter os dados necessários para os astronautas humanos. A RAD é perfeita para coletar os dados para isso ”, disse Moore.
Os dados da RAD indicam que os astronautas seriam expostos a níveis de radiação que excederiam os limites de carreira estabelecidos pela NASA durante uma viagem de mais de um ano a Marte e voltar usando os atuais sistemas de propulsão, disse Eddie Semones, oficial de saúde de radiação espacial no Johnson Space Centro.
O planejamento Humans to Mars da NASA segue as iniciativas descritas pelo presidente Obama.
"Enquanto esta nação se esforça para alcançar um asteróide e Marte em nossas vidas, estamos trabalhando para resolver todos os quebra-cabeças que a natureza coloca para manter os astronautas em segurança, para que possam explorar o desconhecido e voltar para casa", disse William Gerstenmaier, administrador associado da NASA para exploração humana. e operações em Washington, em comunicado.
A Estação Espacial Internacional, que já está em órbita baixa da Terra, e a cápsula da tripulação Orion em desenvolvimento servirão como plataformas muito úteis para conduzir experimentos da vida real na resolução dos riscos à saúde representados pela exposição a longo prazo à radiação espacial.
"Aprendemos mais sobre a capacidade do corpo humano de se adaptar ao espaço todos os dias a bordo da Estação Espacial Internacional", disse Gerstenmaier. “Enquanto construímos a espaçonave Orion e o foguete do Sistema de Lançamento Espacial para nos transportar e nos abrigar no espaço profundo, continuaremos a fazer os avanços de que precisamos nas ciências da vida para reduzir os riscos para nossos exploradores. O instrumento RAD da Curiosity está nos fornecendo dados críticos de que precisamos para que nós, humanos, como o rover, possamos ousar coisas poderosas para alcançar o Planeta Vermelho. ”
O RAD foi o primeiro instrumento a coletar medições de radiação durante a fase de cruzeiro para o Planeta Vermelho. É montado no convés superior do rover Curiosity.
"Embora o objetivo da RAD seja caracterizar o ambiente de radiação na superfície de Marte, também é bom para a fase de cruzeiro", disse Don Hassler, pesquisador principal da RAD no Southwest Research Institute (SWRI).
"Como o Orion e o MSL são de tamanho semelhante, o RAD é ideal para coletar os dados."
Hassler explicou que a RAD mede dois tipos de radiação que apresentam riscos à saúde dos astronautas. Primeiro, o fluxo constante de raios cósmicos galácticos (GCRs) de baixa dose e depois as exposições imprevisíveis e de curto prazo a partículas energéticas solares (SEPs) decorrentes de explosões solares e ejeção de massa coronal (CME).
Sabe-se que a exposição à radiação aumenta o risco de uma pessoa sofrer câncer fatal.
A exposição é medida em unidades de Sievert (Sv) ou milliSievert (um milésimo Sv). Ser exposto a uma dose de 1 Sievert (Sv) ao longo do tempo resulta em um risco aumentado em cinco por cento de desenvolver câncer.
Os regulamentos atuais da NASA limitam o potencial de aumento do risco de câncer a 3% para os astronautas que atualmente trabalham na ISS em órbita baixa da Terra.
A RAD determinou que o rover Curiosity estava exposto a uma média de 1,8 miliSieverts por dia durante o cruzeiro de 8,5 meses a Marte, devido principalmente aos Raios Cósmicos Galácticos, disse Cary Zeitlin, Cientista Principal da MSRI no MSL, no briefing. "As partículas solares representam apenas cerca de 3 a 5% disso."
Durante um cruzeiro típico de 6 meses a Marte, as equipes de astronautas seriam expostas a 330 millisieverts. Isso é mais de 3 vezes a exposição típica de 6 meses de astronautas a bordo da ISS, que equivale a cerca de 100 milisieverts. Veja o gráfico acima.
"A exposição interplanetária de 360 dias de ida e volta seria de 660 millisieverts com base em métodos de propulsão química", disse Zeitlin à Space Magazine. "Uma missão de 500 dias aumentaria isso para 900 millisieverts."
Em comparação, a exposição média anual para uma pessoa típica nos EUA de todas as fontes de radiação é inferior a 10 milisieverts.
O campo magnético da Terra fornece proteção parcial contra radiação para os astronautas da ISS que vivem em órbita baixa da Terra.
"Em termos de dose acumulada, é como fazer uma tomografia computadorizada de corpo inteiro uma vez a cada cinco ou seis dias", diz Zeitlin.
E essa dose de ida e volta de 660 millisieverts nem inclui a superfície dos astronautas em Marte - o que aumentaria significativamente a contagem total de exposições. Mas, felizmente, para a tripulação, a radiação da superfície é menor.
"O ambiente de radiação na superfície de Marte é cerca da metade do que no espaço profundo desde que foi modificado pela atmosfera", disse Hassler à Space Magazine. "Vamos publicar os dados da superfície em alguns meses".
A NASA precisará decidir se reavaliar os limites de carreira aceitáveis para a exposição de astronautas à radiação de raios cósmicos galácticos e eventos de partículas solares durante viagens espaciais de longa duração.
A vista panorâmica da bacia de Yellowknife Bay, recuada pelo Mount Sharp, mostra a localização dos dois primeiros locais de perfuração - John Klein & Cumberland - direcionados pelo rover Curiosity Mars da NASA e pelo detector de radiação RAD que realizou as primeiras medições no espaço profundo da radiação nociva do espaço durante o fase de cruzeiro para Marte em 2011 e 2012. A Curiosity realizou a primeira perfuração histórica nas rochas marcianas no afloramento de John Klein em 8 de fevereiro de 2013 (Sol 182), perto de onde o braço robótico está tocando a superfície. Nesta semana, o veículo espacial deslizou cerca de 9 pés à direita para Cumberland (direita do centro) para a segunda campanha de perfuração em 19 de maio de 2013 (Sol 279). Crédito: NASA / JPL-Caltech / Ken Kremer - kenkremer.com/Marco Di Lorenzo
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4 de junho: “Envie seu nome para Marte no MAVEN” e “CIBER Astro Sat, LADEE Lunar e Antares Rocket são lançados da Virgínia”; Rodeway Inn, Chincoteague, VA, 20:30
11 de junho: “Envie seu nome para Marte no MAVEN” e “LADEE Lunar & Antares Rocket lança da Virgínia”; NJ State Museum Planetarium e Associação de Astrônomos Amadores de Princeton (AAAP), Trenton, NJ, 1930.
12 de junho: “Envie seu nome para Marte no MAVEN” e “LADEE Lunar & Antares Rocket lança da Virgínia”; Franklin Institute e Rittenhouse Astronomical Society, Filadélfia, PA, 20:00.
