Positiv, negativ eller neutral, det hele betyder noget:NASA forklarer rumstråling

Ladede partikler kan være små, men de betyder noget for astronauter. NASAs Human Research Program (HRP) undersøger disse partikler for at løse en af ​​dens største udfordringer for en menneskelig rejse til Mars:rumstråling og dens virkninger på den menneskelige krop.

"En af vores største udfordringer på en mission til Mars er at beskytte astronauter mod stråling, " sagde NASA Space Radiation Element Scientist Lisa Simonsen, Ph.D.. "Du kan ikke se det; du kan ikke mærke det. Du ved ikke, at du bliver bombarderet af stråling."

En almindelig misforståelse af rumstråling er, at den ligner stråling på Jorden. Det er faktisk ret anderledes. På jorden, stråling, der kommer fra solen og rummet, absorberes og afbøjes hovedsageligt af vores atmosfære og magnetfelt.

Den vigtigste type stråling, folk tænker på på Jorden, findes på tandlægens kontor - røntgenstråler. Afskærmning mod røntgenstråler og andre typer elektromagnetisk stråling består normalt i at bære en tung, bly tæppe.

Rumstråling, imidlertid, er anderledes, fordi det har tilstrækkelig energi til at kollidere voldsomt med de kerner, der udgør afskærmning og menneskeligt væv. Disse såkaldte nukleare kollisioner får både den indkommende rumstråling og afskærmende kerner til at bryde op i mange forskellige typer nye partikler, kaldet sekundær stråling.

"I rummet, der er partikelstråling, som dybest set er alt på det periodiske system, brint hele vejen op gennem nikkel og uran, bevæger sig tæt på lysets hastighed, " sagde NASA forskningsfysiker Tony Slaba, Ph.D. "NASA ønsker ikke at bruge tunge materialer som bly til at afskærme rumfartøjer, fordi den indkommende rumstråling vil lide mange nukleare kollisioner med afskærmningen, fører til produktion af yderligere sekundær stråling. Kombinationen af ​​den indkommende rumstråling og sekundær stråling kan gøre eksponeringen værre for astronauter."

HRP er fokuseret på at undersøge disse virkninger af rumstråling på den menneskelige krop, især dem, der er forbundet med galaktiske kosmiske stråler (GCR'er).

"Der er tre hovedkilder til rumstråling, men GCR'er er af største interesse for forskere for en mission til Mars, " sagde NASA forskningsfysiker John Norbury, Ph.D. "GCR'er, der kommer fra eksploderende stjerner kendt som supernovaer uden for solsystemet, er de mest skadelige for den menneskelige krop."

Andre rumstrålingskilder omfatter Van Allen-bælterne, hvor strålingspartikler fanges rundt om Jorden, og solarpartikelhændelser (SPE'er), som er forbundet med soludbrud og koronale masseudslip og er mere tilbøjelige til at forekomme i tider med intens solaktivitet.

Men GCR'er er først i tankerne for HRP-forskerne, der skaber modforanstaltninger for at beskytte astronauter mod rumstråling. Udfordringen er at skaffe tilstrækkelige data om GCR-eksponeringen og biologiske konsekvenser. Forskere bruger NASAs Space Radiation Laboratory (NSRL) til at undersøge virkningerne af ioniserende stråling, men rumstråling er svær at simulere på Jorden. En strålingsdosis i et laboratoriemiljø kunne være mere koncentreret og givet over en kortere tidsramme, end hvad en astronaut faktisk oplever i løbet af et år i rummet.

Mens NASA forbereder sig på en rejse til Mars, det vil fortsætte med at bruge, forbedre og udvikle en række teknologier til at beskytte astronauter. Internationale rumstations dosimetre, Orions hybride elektroniske strålingsbedømmer, og Radiation Assessment Detector kan måle og identificere højenergistråling. protoner, neutroner og elektroner kan være små, men de vil altid have betydning for NASA.