Kaip apsisaugoti nuo radiacijos erdvėje

Australijos nacionalinis universitetas (ANU) sukūrė naują nanomedžiagą, kuri gali atspindėti arba perduoti šviesą pagal poreikį ir yra kontroliuojama temperatūra. Pasak tyrimo autorių, tai atveria duris technologijoms, saugančioms astronautus kosmose nuo žalingos radiacijos.

Tyrimo vadovas Mohsenas Rahmanis ANU teigė, kad medžiaga buvo tokia plona, ​​kad ant adatos galiuko galima užtepti šimtus sluoksnių, kuriuos galima užtepti ant bet kokio paviršiaus, įskaitant kosminius kostiumus.

 „Science Daily“ sakė daktaras Rahmani.

 Pridėtas daktaras Xu iš Netiesinės fizikos centro ANU fizikos ir inžinerijos mokykloje.

Bandomas nanomedžiagos pavyzdys iš ANU

Karjeros riba milisivertais

Tai dar viena bendra ir gana ilga idėjų serija, skirta kovoti su kenksmingais kosminiais spinduliais, kuriuos žmonės veikia už Žemės atmosferos ribų, ir apsaugoti nuo jų.

Gyvi organizmai blogai jaučiasi erdvėje. Iš esmės NASA apibrėžia astronautų „karjeros ribas“ pagal maksimalų spinduliuotės kiekį, kurį jie gali sugerti. Ši riba 800–1200 milisivertųpriklausomai nuo amžiaus, lyties ir kitų veiksnių. Ši dozė atitinka maksimalią riziką susirgti vėžiu – 3 proc. NASA neleidžia didesnės rizikos.

Vidutinis Žemės gyventojas yra veikiamas apytiksliai. 6 milisivertai spinduliuotės per metus, kuris yra natūralios apšvitos, pvz., radono dujų ir granito stalviršių, taip pat nenatūralaus poveikio, pvz., rentgeno spindulių, rezultatas.

Kosminės misijos, ypač ne Žemės magnetinio lauko, yra veikiamos aukšto lygio radiacijos, įskaitant atsitiktinių saulės audrų spinduliuotę, kuri gali pažeisti kaulų čiulpus ir organus. Taigi, jei norime keliauti kosmose, turime kažkaip susitvarkyti su atšiauria kietųjų kosminių spindulių tikrove.

Spinduliuotė taip pat padidina astronautų riziką susirgti kelių rūšių vėžiu, genetinėmis mutacijomis, pažeisti nervų sistemą ir net kataraktą. Per pastaruosius kelis kosminės programos dešimtmečius NASA surinko visų savo astronautų radiacijos poveikio duomenis.

Šiuo metu neturime sukurtos apsaugos nuo mirtinų kosminių spindulių. Siūlomi sprendimai skiriasi priklausomai nuo naudojimo molis iš asteroidų kaip viršeliai, po požeminiai namai Marse, pagamintas iš Marso regolito, tačiau koncepcijos yra gana egzotiškos.

NASA tiria sistemą Asmeninė radiacinė apsauga tarpplanetiniams skrydžiams (PERSEO). Daroma prielaida, kad vanduo naudojamas kaip vystymosi medžiaga, saugi nuo radiacijos. „Jumpsuit“. Prototipas bandomas Tarptautinėje kosminėje stotyje (TKS). Pavyzdžiui, mokslininkai tikrina, ar astronautas gali patogiai vilkėti vandens pripildytą skafandrą, o paskui jį ištuštinti neeikvodamas vandens, kuris yra itin vertingas kosmoso išteklius.

Izraelio įmonė „StemRad“ norėtų išspręsti problemą siūlydama radiacijos skydas. NASA ir Izraelio kosmoso agentūra pasirašė susitarimą, pagal kurį „AstroRad“ radiacinės apsaugos liemenė bus naudojama NASA EM-1 misijos aplink Mėnulį metu ir Tarptautinėje kosminėje stotyje 2019 m.

Kaip Černobylio paukščiai

Kadangi žinoma, kad gyvybė atsirado planetoje, gerai apsaugotoje nuo kosminės spinduliuotės, antžeminiai organizmai be šio skydo nelabai pajėgia išgyventi. Kiekvienam naujo natūralaus imuniteto, įskaitant spinduliuotę, išsivystymui reikia daug laiko. Tačiau yra ir savotiškų išimčių.

Straipsnis "Tegyvuoja radijo pasipriešinimas!" Oncotarget svetainėje

2014 m. mokslo naujienų straipsnyje buvo aprašyta, kaip dauguma Černobylio srities organizmų buvo pažeisti dėl didelio radiacijos lygio. Tačiau paaiškėjo, kad kai kuriose paukščių populiacijose taip nėra. Kai kurie iš jų sukūrė atsparumą spinduliuotei, todėl sumažėjo DNR pažeidimo lygis ir pavojingų laisvųjų radikalų skaičius.

Idėja, kad gyvūnai ne tik prisitaiko prie radiacijos, bet netgi gali sukurti palankų atsaką į ją, daugeliui yra raktas į supratimą, kaip žmonės gali prisitaikyti prie aplinkos, kurioje yra didelis radiacijos lygis, pavyzdžiui, erdvėlaivyje, svetimoje planetoje ar tarpžvaigždinėje erdvėje. erdvė..

2018 m. vasario mėn. žurnale Oncotarget pasirodė straipsnis su šūkiu „Vive la radiorésistance!“ („Tegyvuoja radioimunitetas!“). Ji buvo susijusi su radiobiologijos ir biogerontologijos tyrimais, kuriais siekiama padidinti žmogaus atsparumą radiacijai gilios erdvės kolonizacijos sąlygomis. Tarp straipsnio autorių, kurių tikslas buvo nubrėžti „kelių žemėlapį“, kad būtų pasiektas žmogaus imunitetas radijo spinduliuotei, leidžiantis mūsų rūšims be baimės tyrinėti erdvę, yra NASA Ameso tyrimų centro specialistai.

 – sakė straipsnio bendraautorius, Amerikos biogerontologijos tyrimų fondo atstovas Joao Pedro de Magalhãesas.

Žmogaus kūno „pritaikymo“ prie kosmoso šalininkų bendruomenėje sklandančios idėjos skamba kiek fantastiškai. Pavyzdžiui, vienas iš jų bus pagrindinių mūsų organizmo baltymų sudedamųjų dalių – elementų vandenilio ir anglies – pakeitimas sunkesniais izotopais – deuteriu ir C-13 anglimi. Yra ir kitų, kiek labiau pažįstamų metodų, pavyzdžiui, vaistai, skirti imunizacijai spinduline terapija, genų terapija ar aktyviam audinių regeneravimui ląstelių lygmeniu.

Žinoma, yra visiškai kitokia tendencija. Jis sako, kad jei kosmosas toks priešiškas mūsų biologijai, tiesiog likime Žemėje ir leiskime tyrinėti mašinas, kurios yra daug mažiau kenksmingos radiacijai.

Tačiau panašu, kad toks mąstymas per daug prieštarauja senų žmonių svajonėms apie keliones į kosmosą.