Ταξιδεύοντας στον Άρη είναι το επόμενο μεγάλο βήμα στο διαστημικό ταξίδι της ανθρωπότητας. Στο Χόλιγουντ, η πρόσφατη ταινία The Martian και η τηλεοπτική σειρά Το Πρώτο δώρο που φτάνει στο Κόκκινο Πλανήτη ως περισσότερο από μια βραχυπρόθεσμη πρόκληση εφοδιαστικής παρά ένα όνειρο space-in-the-sky. Η NASA αυτή τη στιγμή προσανατολίζεται προς μια αποστολή «Σελήνη προς Άρη», αλλά τα τεχνικά εμπόδια που αντιμετωπίζει μια αποστολή του Άρη εξακολουθούν να είναι τεράστια. Μία από τις πιο δύσκολες προκλήσεις είναι η αντιμετώπιση της δόσης ακτινοβολίας που θα αντιμετώπιζαν οι διαπλανητικοί αστροναύτες. Ο Meghan Bartels στο Space.com αναφέρει ότι τα νέα δεδομένα από την Ευρωπαϊκή Υπηρεσία Διαστήματος (ESA) έχουν εκλεπτύνει το μοντέλο μας για την ακτινοβολία κατά τη διάρκεια του ταξιδιού προς και από τον Άρη και δεν φαίνονται καλά.
Ο Εργαστηριακός Αεραγωγός Exomars Trace Gas Orbiter του ESA εγκαινιάστηκε το 2016 και έγινε σε τροχιά γύρω από τον Άρη μετά από ένα εξάμηνο ταξίδι διαμέσου διαπλανητικού χώρου. Κατά τη διάρκεια του ταξιδιού του, ένα όργανο που ονομάζεται δοσομετρητής Liulin-MO παρακολούθησε την ακτινοβολία που βίωσε το σκάφος και έχει κρατήσει τις γλωττίδες στην ακτινοβολία αφού η TGO έφτασε στην τροχιά. Χρησιμοποιώντας αυτά τα δεδομένα, οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι οποιοσδήποτε διαπανεπιστημιακός αστροναύτης που ασκεί το ίδιο ταξίδι θα βίωνε το 60 τοις εκατό της μέγιστης δόσης ακτινοβολίας τους κατά τη διάρκεια αυτού του ταξιδιού προς και από τον Άρη, χωρίς να συμπεριλαμβάνεται ο χρόνος που δαπανάται στην επιφάνεια του πλανήτη που εργάζεται και εξερευνά.
"Οι δόσεις ακτινοβολίας που συσσωρεύονται από τους αστροναύτες στον διαπλανητικό χώρο θα είναι αρκετές εκατοντάδες φορές μεγαλύτερες από τις δόσεις που έχουν συσσωρευτεί από τον άνθρωπο κατά την ίδια χρονική περίοδο στη Γη και αρκετές φορές μεγαλύτερες από τις δόσεις αστροναυτών και κοσμοναυτών που εργάζονται στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό" της Βουλγαρικής Ακαδημίας Επιστημών και επικεφαλής επιστήμονας του οργάνου Liulin-MO λέει σε δελτίο τύπου. "Τα αποτελέσματά μας δείχνουν ότι το ίδιο το ταξίδι θα προσφέρει πολύ σημαντική έκθεση για τους αστροναύτες στην ακτινοβολία".
Τα δεδομένα υποστηρίζουν παρόμοια επίπεδα ακτινοβολίας που εντοπίστηκαν όταν το Επιστημονικό Εργαστήριο του Άρη πραγματοποίησε το ίδιο ταξίδι το 2011 και το 2012.
Η Sheyna E. Gifford στο περιοδικό Astrobiology Magazine αναφέρει ότι δεν πιστεύουμε πάρα πολύ για την ακτινοβολία εδώ στην επιφάνεια της Γης επειδή το ισχυρό μαγνητικό πεδίο που περιβάλλει τον πλανήτη μας εκτρέπει την περισσότερη ακτινοβολία. Αλλά στο ανοιχτό χώρο τα πράγματα είναι διαφορετικά. Οι αστροναύτες βομβαρδίζονται από τα ηλιακά ενεργειακά σωματίδια και τις γαλαξιακές κοσμικές ακτίνες. Ένα ταξίδι στον Άρη θα ήταν σαν να περάσετε από μια σαρωτή CAT 20 φορές, που είναι σχεδόν 15 φορές υψηλότερη από την έκθεση στην ακτινοβολία που επιτρέπεται στους εργαζόμενους σε έναν πυρηνικό σταθμό ηλεκτροπαραγωγής.
Για να προστατεύσουν το μελλοντικό Mars-o-nauts, οι μηχανικοί πρέπει να σχεδιάσουν μια ασπίδα για τις γαλαξιακές κοσμικές ακτίνες (GCRs), αλλά αυτό είναι πιο εύκολο να πούμε παρά να γίνει. Τα σωματίδια είναι ισχυρά.
«Σκίζουν μέσα σας σαν να είσαι σελοφάν», λέει η Sarah Scoles στη Nova, ο βιοϊατρικός πληροφορικός Dan Masys του Πανεπιστημίου της Ουάσινγκτον. Μέχρι στιγμής δεν υπάρχει πρακτική μέθοδος για την προστασία των πλοίων ή των αστροναυτών από τα σωματίδια.
Η ακτινοβολία όχι μόνο αυξάνει τον κίνδυνο καρκίνου, αλλά και η NASA έχει εντοπίσει επίσης δεκάδες άλλα πιθανά προβλήματα υγείας που σχετίζονται με την έκθεση, συμπεριλαμβανομένων των διαταραχών του ύπνου, των καρδιαγγειακών και εκφυλιστικών ασθενειών, της στειρότητας, του καταρράκτη και του διαταραγμένου χειρισμού των ματιών. Η ακτινοβολία, λέει ο Masys, είναι ένα "dealbreaker" για οποιαδήποτε μακροπρόθεσμα σχέδια για εξερεύνηση του ανθρώπινου διαστήματος.
Μόλις οι εξερευνητές φθάσουν στην επιφάνεια του Άρη, η ακτινοβολία δεν σταματά. Ο Gifford αναφέρει ότι τα δεδομένα από το Curiosity Rover δείχνουν ότι η έκθεση σε GCRs είναι περίπου το μισό από το να βρίσκεται στο διάστημα, αλλά η προστασία από τα ηλιακά ενεργειακά σωματίδια είναι πεταιώδη και απρόβλεπτη, που σημαίνει ότι οι άνθρωποι στην επιφάνεια θα συνεχίσουν να παίρνουν μια σταθερή έκρηξη ακτινοβολίας. Η αποστολή ExoMars 2020, η οποία θα περιλαμβάνει ένα καινούργιο rover του Άρη, θα περιλαμβάνει ένα παρόμοιο δοσιμέτρο που θα μας δώσει ακόμα πιο ακριβή δεδομένα σχετικά με την ακτινοβολία που μπορούμε να περιμένουμε στην επιφάνεια του Κόκκινου Πλανήτη.
