우주로의 장기 선교의 미래를 둘러싼 흥분의 표면에는 잔소리가 있습니다. 우주 비행사에 대한 방사선 노출의 영향은 완전히 이해되지는 않았지만, 급성 방사선 병 (아마도 행성 간 이동 중 강한 태양 폭풍에 휩싸인 후)에서 점진적인 세포 손상에 이르기까지 광범위한 임무에서 암의 위험을 크게 증가시킬 수 있습니다. 그래서 우리는 그것에 대해 무엇을 할 수 있습니까? 인류는 적응력이 뛰어나고 일부 대응책이 점차 실현되고 있습니다. (그리고 예, 러시아 우주 원숭이가 도울 수있을 것입니다.…)
인간이 지구 자기장의 보호 담요를 떠날 때 문제가 발생합니다. 거대한 보이지 않는 힘장처럼 작용하는 자기권은 태양에서 발화되는 유해한 고 에너지 입자의 대부분을 편향시킵니다. 이 장벽을 관통하는 모든 것은 우리의 두꺼운 대기에 빠르게 흡수됩니다. 높은 고도, 낮은 지구 궤도에서도 우주 비행사를 보호 할 수 있습니다 (주변 복사가 여기보다 훨씬 높지만). 우리가 다른 행성을 식민지화하고 우주 비행사들을 점점 더 먼 우주로 보내는 것에 대해 이야기 할 때, 방사선 노출은 더 큰 위험이됩니다.
즉각적인 관심사는 우주 비행사가 태양 폭풍에 휩싸 일 수 있으며, 태양 (일반적으로 태양 최대치 부근)이 에너지가 많은 거대한 구름을 방출한다는 것입니다. 폭풍이 충분히 강하면 우주의 남녀들에게 엄청난 양의 방사선이 가해질 수 있습니다. 대략 500rads 이상의 복용량은 2-3 시간 안에 사람을 죽일 것이며, 적은 복용량은 급성 방사선 병을 일으킬 수 있습니다. 우주 비행사가 긴급 치료를받지 않으면 몇 주 안에 방사선 병이 치명적일 수 있습니다. 정상보다 높은 선량의 방사선에 장기간 노출되면 장기적이고 점진적인 영향은 어떻습니까? 이것은 우리가 아직 완전히 이해하지 못하는 우주 의학 분야입니다.
조지 타운 대학교 의료 센터의 Lombardi 종합 암 센터의 새로운 연구에서, 공간에서의 높은 에너지 에너지 복사는 조기 노화 및 세포의 산화 스트레스를 연장시킬 수 있습니다. 이것은 또한 우주 비행사들이“LET (high linear energy transfer)”방사선에 노출 됨으로써 대장 암과 같은 암의 정상 위험보다 더 높은 위험에 노출 될 수 있음을 시사합니다. LET 방사선은 태양에서 방출되는 고 에너지 양성자로 구성되어 있으며 작은 조직 영역에 막대한 피해를줍니다.
“의도적이든 우발적이든 방사선 노출은 우리의 생애 동안 불가피하지만 화성에 대한 임무를 계획 할 때 우리는 우주에서 방사선의 본질에 대해 더 많이 이해해야합니다. 현재 우주 비행사가 경험할 수있는 위험을 추정하기위한 결정적인 정보는 없습니다.– Kamal Datta, M.D., Lombardi의 조교수 및 수석 저자.
NASA의 프로젝트 별자리가 지평을 가짐에 따라 행성 간 방사선의 장기적인 영향에 초점이 맞춰졌습니다. 궁극적으로이 프로젝트는 인간을 달과 화성으로 보내는 것을 목표로하지만 우주 비행사가 암 위험과 수명 감소, 수개월에 걸친 임무에 대한 막대한 방해 또는 번성하는 프로토 정착에 직면 할 것이라는 강력한 지표가 있습니다.
이것은 실험실 쥐가 우리를 도와주는 곳입니다. "유리 라디칼"(암 및 세포 노화와 종종 연관된 고 반응성 분자)의 양을 측정하고, 마우스가 공간과 같은 높은 LET 방사선에 노출 될 때 마우스가 고도로 산화성 (즉, 자유 라디칼 분자의 전체) 위장관을 발달시키는 것으로 밝혀졌다. Lombardi 그룹은 생쥐가 다양한 암, 특히 위장 암에 높은 위험을 발생 시켰다고 결론지었습니다. 또한 노출 후 (2 개월 후에도) 생쥐는 조기 노화되어 방사선 손상의 영향이 높은 LET 환경에 노출 된 후에도 오래 지속될 수 있음을 나타냅니다.
그래서 우리가 뭘 할 수 있지? 인간에 대한 방사선의 영향을 추가로 테스트하고 우주 비행사가 언제 위험에 처할지를 예측하기위한 몇 가지 계획이 있습니다. 이번 주 러시아는 화성까지 가능한 한 원숭이를 우주로 돌려 보낼 계획을 발표했다. 이“오래된”제안에 대한 충격이 사라지면 (이전 러시아 우주 원숭이 프로그램이 1990 년대에 자금을 다 썼다), 러시아 우주 기관이 달성하고자하는 바가 매우 분명 해졌다. 인간 생리학에서 높은 LET 환경에 장기간 노출. 많은 사람들은이 연습이 잔인하고 불필요하다고 주장하지만, 다른 사람들은 매일 실험에 원숭이가 사용된다고 말할 것입니다. 왜 초 현대 우주 여행 세계에서 우리를 도와서는 안됩니까? 배심원은 여전히이 논쟁에서 벗어나고 있지만, 인간에 대한 방사선의 영향을 조사하고 대응하는 방법은 여러 가지가 있습니다.
또한 태양 폭풍의 맹공격으로부터 인류를 보호하기위한 많은 시스템이 있습니다. SOHO (Solar and Heliospheric Observatory)와 지구와 태양 사이에 위치한 다른 기술을 사용하여, 지구에 태양 플레어가 발사 될 경우 우주 비행사에게 궤도를 돌릴 시간을주기 위해 조기 경보 시스템이 설정되었습니다. 이 시스템은 완벽하게 작동하며 이미 자체 검증되었습니다. 최근에 비슷한 화성 기반의 조기 경보 시스템에 대한 아이디어를 가지고 미래의 화성 식민지에 약 40 분의 태양 폭풍에 대한 사전 통지를 제공했습니다.
차폐는 또 다른 확실한 보호 조치입니다. 음력과 화성 식민지는 들어오는 입자를 막기 위해 많은 양의 반석을 사용할 것입니다. 단 몇 미터의 로컬 파고 리골리스 만이 탁월한 보호 기능을 제공합니다. 그러나 화성 여행은 어떻습니까? 별자리와 같은 프로젝트의 우주 비행사는 어떻게 보호됩니까? 아마도 고급“이온 쉴드”가 효과가 있을까요?
우주에서 인간에 대한 방사선의 영향이 무엇이든, 우리는 우주 비행의 초기 단계에 있으며 가장 어려운 문제를 이미 해결하고있는 것이 분명해 보입니다. 향후 몇 년 동안 우주 비행사의 건강에 많은 노력이 집중되어 우주 방사선 문제에 대한 해답을 찾기를 바랍니다.
원본 출처 : Georgetown University Medical Center
