Mars'a ve Güneş Sistemi'ndeki diğer uzak yerlere yönelik görevlerin planlanması söz konusu olduğunda, radyasyonun yarattığı tehdit, odada bir fil haline geldi. NASA'nın önerdiği “Mars'a Yolculuk” olsun, SpaceX'in Mars'a düzenli uçuşlar yapmayı veya Düşük Dünya Yörüngesinin (LEO) ötesinde mürettebatlı görevler göndermeyi planlaması, uzay radyasyonuna uzun süre maruz kalması ve bunun ortaya çıkardığı sağlık riskleri yadsınamaz bir sorun.
Ancak eski deyişle, “her sorun için bir çözüm var”; bahsetmiyorum bile, “gereklilik buluşun anasıdır”. NASA’nın İnsan Araştırma Programı’nın yakın zaman önce belirttiği gibi, uzay radyasyonunun getirdiği zorluk, ajansı arama hedeflerinden caydırmayacak. Radyasyon kalkanı ve hafifletmeyi amaçlayan çabalar arasında NASA, Mars ve ötesine misyonla devam etmeyi planlıyor.
Uzay Çağı'nın başlangıcından bu yana, bilim adamları Dünya'nın manyetik alanının ötesinde uzayın radyasyonla nasıl nüfuz ettiğini anladılar. Buna Galaktik Kozmik Işınlar (GCR'lar), Güneş Parçacık Olayları (SPE'ler) ve sıkışmış uzay radyasyonu içeren Van Allen Radyasyon Kemerleri dahildir. Uzay radyasyonu ve mikro yerçekimine maruz kalmanın etkilerini incelemek için fırsatlar sunmaya devam eden ISS aracılığıyla da çok şey öğrenildi.
Örneğin, Dünya'nın manyetik alanı içinde yörüngede olmasına rağmen, astronotlar, insanların burada Dünya'da ortalama olarak deneyimlediklerinden on kat daha fazla radyasyon alırlar. NASA, Rus yapımı Zvezda servis modülü veya ABD tarafından inşa edilen Destiny laboratuvarı gibi istasyonun daha fazla korumalı bölgelerinde barınma talep etmelerini önererek ekipleri SPE'lerden koruyabilir.
Bununla birlikte, GCR'ler daha zordur. Öncelikle yüksek enerjili protonlardan ve atom çekirdeğinden oluşan bu enerjik parçacıklar galaksimizin herhangi bir yerinden gelebilir ve metale bile nüfuz edebilir. Daha da kötüsü, bu parçacıklar malzemeyi kestiğinde, nötronlar, protonlar ve diğer parçacıkları her yöne göndererek parçacıkların kademeli bir reaksiyonunu oluştururlar.
Bu “ikincil radyasyon” bazen GCR'lerin kendisinden daha büyük bir risk olabilir. Ve son çalışmalar, canlı dokuya yönelik tehditlerin, bir hücreye verilen hasarın başkalarına yayılabileceği basamaklı bir etkiye sahip olabileceğini göstermiştir. NASA’nın HRP'sine sahip bir Uzay Radyasyon Elemanı Bilimcisi olan Dr. Lisa Simonsen'in açıkladığı gibi:
“İnsanların Mars'a yolculuğu için en zorlu kısımlardan biri radyasyona maruz kalma riski ve maruziyetin uçuş içi ve uzun vadeli sağlık sonuçlarıdır. Bu iyonlaştırıcı radyasyon canlı dokulardan geçerek DNA'ya yapısal hasara neden olan ve birçok hücresel süreci değiştiren enerji yayar. ”
Bu riski ele almak için NASA, ekipleri GCR'lerden korumak için çeşitli materyalleri ve konseptleri değerlendirmektedir. Bu malzemeler gelecekteki derin uzay görevlerinin ayrılmaz bir parçası olacak. Bu materyalleri ve bunların taşıma araçları, habitatlar ve uzay giysilerine dahil edilmesini içeren deneyler şu anda NASA Uzay Radyasyon Laboratuvarı'nda (NSRL) gerçekleştirilmektedir.
Aynı zamanda NASA, radyasyondan daha etkili olabileceğini kanıtlayan farmasötik karşı önlemleri de araştırıyor. Örneğin, potasyum iyodür, dietilentriamin pentaasetik asit (DTPA) ve “Prusya mavisi” olarak bilinen boya, radyasyon hastalığını tedavi etmek için onlarca yıldır kullanılmaktadır. Uzun süreli görevler sırasında, astronotların radyasyona maruz kalmayı azaltmak için günlük dozlarda radyasyon ilaçları almaları gerekecektir.
Uzay radyasyonu algılama ve hafifletme teknolojileri de NASA'nın Gelişmiş Keşif Sistemleri Bölümü aracılığıyla geliştirilmektedir. Bunlar arasında Orion uzay aracı için Hibrit Elektronik Radyasyon Değerlendirme Cihazı ve ISS için bir dizi kişisel ve operasyonel dozimetreler bulunmaktadır. Ayrıca, Mars'a mürettebat görevi başladığında önemli bir rol oynaması beklenen mevcut araçlar da var.
Mars'a gelecekteki insan arama çabalarını bilgilendirmek amacıyla gönderilen ilk araçlardan biri olan Radyasyon Değerlendirme Dedektörünü (RAD) kim unutabilir. Bu enstrüman, Mars atmosferi ve yüzeyi ile etkileşen kozmik ışınların ürettiği uzaydan veya ikincil radyasyondan bağımsız olarak Mars yüzeyindeki radyasyonun tanımlanmasından ve ölçülmesinden sorumludur.
Bunlar ve diğer hazırlıklar nedeniyle, NASA'daki birçok kişi doğal olarak uzay radyasyonu risklerinin ele alınabileceğinden ve ele alınacağından umutlu. NASA İnsan Keşfi Stratejik Analiz Lideri Pat Troutman'ın yakın tarihli bir NASA basın açıklamasında şunları söyledi:
“Bazı insanlar radyasyonun NASA'nın insanları Mars'a göndermesini engelleyeceğini düşünüyor, ancak mevcut durum bu değil. Çeşitli azaltma tekniklerini eklediğimizde, Dünya'ya döndükten sonra çok uzun ve üretken bir hayat yaşayacak sağlıklı bir ekiple başarılı bir Mars misyonuna yol açacağı konusunda iyimseriz.
Bilim adamları ayrıca daha iyi tahmin araçları ve karşı önlemler geliştirmek için uzay havası çalışmalarına devam ediyorlar. Son olarak, fakat aynı derecede önemli olarak, birden fazla kuruluş seyahat sürelerini (ve dolayısıyla radyasyona maruz kalmayı) azaltmak için daha küçük ve daha hızlı bir uzay aracı geliştirmek istemektedir. Birlikte ele alındığında, tüm bu stratejiler Mars'a ve Güneş Sistemi'ndeki diğer yerlere uzun süreli uzay uçuşları için gereklidir.
Kabul edilirse, Mars'a ve ötesine mürettebatlı görevlerin güvenli olacağı veya en azından yönetilemez riskler oluşturmayacağına dair kesin olarak söyleyebilmemiz için hala yapılması gereken önemli araştırmalar var. Ancak NASA'nın bu ihtiyaçları birden çok açıdan ele almakla meşgul olması, bu tür bir görevin önümüzdeki yıllarda görülmeye ne kadar kararlı olduklarını gösteriyor.
Troutman, “Mars şu anda uzun vadeli insan varlığını genişletmek için sahip olduğumuz en iyi seçenektir” dedi. “İnsanları korumak için, yüzeyin hemen altındaki su buzu ve bir zamanlar Mars'ın yaşam için uygun koşullara sahip olduğu geçmiş jeolojik ve iklim kanıtı gibi değerli kaynaklar bulduk. Mars hakkında öğrendiklerimiz bize Dünya'nın geçmişi ve geleceği hakkında daha fazla bilgi verecek ve hayatın gezegenimizin ötesinde olup olmadığını cevaplamaya yardımcı olabilir. ”
NASA'nın ötesinde, Roscosmos, Çin Ulusal Uzay Ajansı (CSNA) da Kızıl Gezegene, muhtemelen 2040'lar arasında ya da 2060'lar kadar geç saatlerde mürettebat misyonu yürütmeye ilgi duyduğunu ifade etti. Avrupa Uzay Ajansı'nın (ESA) Mars'a astronot göndermek için aktif bir planı bulunmamakla birlikte, Uluslararası bir Ay Köyü'nün kurulmasını bu amaca yönelik önemli bir adım olarak görüyorlar.
Kamu sektörünün ötesinde, SpaceX gibi şirketler ve MarsOne gibi kar amacı gütmeyen kuruluşlar da uzay radyasyonunu korumak ve hafifletmek için olası stratejileri araştırıyor. Elon Musk, BFR olarak da bilinen Gezegenlerarası Ulaşım Sistemi'ni (ITS) kullanarak gezegende bir koloni kurmaya değinmekten bahsetmemek üzere yakın gelecekte Mars'a düzenli geziler yapma planları hakkında oldukça vokal (özellikle geç).
Ve Baas Landsdorp, Mars'ta bir insan varlığı oluşturmak için kurduğu örgütün, MIT'den belirli bir raporun ne dediğine bakılmaksızın radyasyonun yarattığı tehdidi ele almanın yollarını bulacağını belirtti! Zorluklar ne olursa olsun, insanlığın Mars'a gittiğini görmek ve hatta orada kalmak isteyen insanların sıkıntısı yok!
NASA'nın izniyle İnsan Araştırma Programı hakkındaki bu videoyu da mutlaka izleyin: