El campo magnético y las corrientes eléctricas en y alrededor de la Tierra generan fuerzas complejas que tienen un impacto inconmensurable en la vida cotidiana. Se puede pensar en el campo como una enorme burbuja, protegiéndonos de la radiación cósmica y las partículas cargadas que bombardean la Tierra con los vientos solares. Crédito:ESA / ATG medialab
Un astronauta en una misión a Marte podría recibir dosis de radiación hasta 700 veces más altas que en nuestro planeta, un gran espectáculo para la exploración segura de nuestro sistema solar. Un equipo de expertos europeos está trabajando con la ESA para proteger la salud de las futuras tripulaciones en su camino a la Luna y más allá.
El campo magnético y la atmósfera de la Tierra nos protegen del bombardeo constante de los rayos cósmicos galácticos, partículas energéticas que viajan a una velocidad cercana a la de la luz y penetran en el cuerpo humano.
La radiación cósmica podría aumentar los riesgos de cáncer durante misiones de larga duración. El daño al cuerpo humano se extiende al cerebro, corazón y el sistema nervioso central y prepara el escenario para las enfermedades degenerativas. Se ha informado de un mayor porcentaje de cataratas de inicio temprano en los astronautas.
"Un día en el espacio equivale a la radiación recibida en la Tierra durante todo un año, "explica el físico Marco Durante, que estudia la radiación cósmica en la Tierra.
Marco señala que se cree que la mayoría de los cambios en la expresión génica de los astronautas son el resultado de la exposición a la radiación, según el reciente estudio Twins de la NASA. Esta investigación mostró daños en el ADN del astronauta Scott Kelly en comparación con su gemelo idéntico y compañero astronauta Mark Kelly. que se quedó en la Tierra.
Una segunda fuente de radiación espacial proviene de eventos impredecibles de partículas solares que emiten altas dosis de radiación en un corto período de tiempo. provocando "enfermedad por radiación" a menos que se tomen medidas de protección.
Riesgos espaciales - Radiación. Crédito:Agencia Espacial Europea
Club de lucha contra la radiación de Europa
"El problema real es la gran incertidumbre que rodea a los riesgos. No entendemos muy bien la radiación espacial y se desconocen los efectos a largo plazo". "explica Marco, que también forma parte de un equipo de la ESA formado para investigar la radiación.
Desde 2015, este foro de expertos brinda asesoramiento en áreas como la ciencia espacial, biología, epidemiología, medicina y física para mejorar la protección contra las radiaciones espaciales.
"La investigación de la radiación espacial es un área que atraviesa toda el área de las ciencias físicas y de la vida con importantes aplicaciones en la Tierra. La investigación en esta área seguirá siendo de alta prioridad para la ESA, "dice Jennifer Ngo-Anh, Líder del equipo de investigación humana de la ESA, biología y ciencias físicas.
Si bien los astronautas no se consideran trabajadores de la radiación en todos los países, están expuestos a 200 veces más radiación en la Estación Espacial Internacional que un piloto de línea aérea o una enfermera de radiología.
La radiación está en el centro de atención de la Estación Espacial todos los días. Una consola en el control de la misión de la NASA en Houston, Texas, muestra constantemente información sobre el clima espacial.
Riesgos espaciales:lucha contra la radiación. Crédito:Agencia Espacial Europea
Si se detecta una ráfaga de radiación espacial, los equipos de la Tierra pueden abortar una caminata espacial, instruya a los astronautas para que se muevan a áreas más protegidas e incluso cambien la altitud de la estación para minimizar el impacto.
Una de las principales recomendaciones del equipo temático es desarrollar un modelo de riesgo con los límites de dosis de radiación para las tripulaciones que viajan más allá de la Estación Espacial Internacional.
Ulrich Straube, cirujano de vuelo y radiólogo de la ESA, cree que el modelo debería "proporcionar información sobre los riesgos que podrían causar cáncer y problemas de salud no cancerosos para los astronautas que viajan a la Luna y Marte de acuerdo con todas las agencias espaciales".
Datos recientes de ExoMars Trace Gas Orbiter mostraron que en un viaje de seis meses al Planeta Rojo, un astronauta podría estar expuesto al menos al 60% del límite de dosis de radiación total recomendado para toda su carrera.
"Tal como está hoy, no podemos ir a Marte debido a la radiación. Sería imposible alcanzar los límites de dosis aceptables, "recuerda Marco.
Un nuevo acelerador de partículas ayudará a que los vuelos espaciales sean más seguros. Crédito:GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung GmbH / Jan Michael Hosan 2018
Medida para proteger
La ESA se ha asociado con cinco aceleradores de partículas en Europa que pueden recrear la radiación cósmica "disparando" partículas atómicas a velocidades cercanas a la velocidad de la luz. Los investigadores han estado bombardeando células y materiales biológicos con radiación para comprender cómo proteger mejor a los astronautas.
"La investigación está dando sus frutos. El litio se destaca como un material prometedor para el blindaje en misiones planetarias, "dice Marco.
La ESA ha estado midiendo la dosis de radiación en la Estación Espacial Internacional durante siete años con detectores de radiación pasivos en el experimento DOSIS 3-D. Los astronautas de la ESA Andreas Mogensen y Thomas Pesquet usaron un nuevo dosímetro móvil durante sus misiones que les brindó una instantánea en tiempo real de su exposición.
El mismo equipo europeo detrás de esta investigación proporcionará detectores de radiación para monitorear la piel y las dosis de órganos de los dos fantasmas que viajan a la Luna a bordo de la nave espacial Orion de la NASA.