Las partículas cargadas pueden ser pequeñas, pero son importantes para los astronautas. El Programa de Investigación Humana (HRP) de la NASA está investigando estas partículas para resolver uno de sus mayores desafíos para un viaje humano a Marte:la radiación espacial y sus efectos en el cuerpo humano.

"Uno de nuestros mayores desafíos en una misión a Marte es proteger a los astronautas de la radiación, "dijo la científica de elementos de radiación espacial de la NASA Lisa Simonsen, Ph.D .. "No puedes verlo, no puedes sentirlo. No sabes que estás siendo bombardeado por radiación".

Un concepto erróneo común de la radiación espacial es que es similar a la radiación en la Tierra. De hecho, es bastante diferente. En la tierra, la radiación proveniente del sol y el espacio es absorbida y desviada principalmente por nuestra atmósfera y campo magnético.

El principal tipo de radiación que la gente piensa en la Tierra se encuentra en el consultorio del dentista:los rayos X. El blindaje contra los rayos X y otros tipos de radiación electromagnética generalmente consiste en llevar un manta de plomo.

Radiación espacial, sin embargo, es diferente porque tiene la energía suficiente para chocar violentamente con los núcleos que componen el blindaje y el tejido humano. Estas llamadas colisiones nucleares hacen que tanto la radiación espacial entrante como los núcleos de protección se rompan en muchos tipos diferentes de nuevas partículas. denominada radiación secundaria.

"En el espacio, hay radiación de partículas, que es básicamente todo lo que hay en la tabla periódica, hidrógeno hasta el níquel y uranio, moviéndose cerca de la velocidad de la luz, "dijo el físico de investigación de la NASA Tony Slaba, Doctor. "La NASA no quiere utilizar materiales pesados ​​como el plomo para proteger las naves espaciales porque la radiación espacial entrante sufrirá muchas colisiones nucleares con el blindaje, conduciendo a la producción de radiación secundaria adicional. La combinación de la radiación espacial entrante y la radiación secundaria puede empeorar la exposición de los astronautas ".

El HRP se centra en investigar estos efectos de la radiación espacial en el cuerpo humano, especialmente los asociados con los rayos cósmicos galácticos (GCR).

"Hay tres fuentes principales de radiación espacial, pero los GCR son de mayor interés para los investigadores de una misión a Marte, "dijo el físico investigador de la NASA John Norbury, Doctor. "Las GCR que provienen de la explosión de estrellas conocidas como supernovas fuera del sistema solar son las más dañinas para el cuerpo humano".

Otras fuentes de radiación espacial incluyen los cinturones de Van Allen, donde las partículas de radiación quedan atrapadas alrededor de la Tierra y los eventos de partículas solares (SPE) que están asociados con erupciones solares y eyecciones de masa coronal y es más probable que ocurran durante tiempos de intensa actividad solar.

Pero los GCR son lo primero en la mente de los investigadores de HRP que crean contramedidas para proteger a los astronautas de la radiación espacial. El desafío es obtener datos adecuados sobre la exposición al GCR y las consecuencias biológicas. Los investigadores utilizan el Laboratorio de Radiación Espacial de la NASA (NSRL) para investigar los efectos de la radiación ionizante, pero la radiación espacial es difícil de simular en la Tierra. Una dosis de radiación en un laboratorio podría estar más concentrada y administrada en un período de tiempo más corto de lo que realmente experimenta un astronauta durante un año en el espacio.

Mientras la NASA se prepara para un viaje a Marte, seguirá utilizándose, mejorar y desarrollar una variedad de tecnologías para proteger a los astronautas. Dosímetros de la Estación Espacial Internacional, Evaluador de radiación electrónico híbrido de Orion, y el detector de evaluación de radiación puede medir e identificar radiación de alta energía. Protones Los neutrones y electrones pueden ser pequeños, pero siempre serán importantes para la NASA.