Omenirea trebuie să înțeleagă cum să protejeze astronauții și astronauții de acțiunea razelor cosmice

Nikolai Kirov

Oamenii de știință au pus la îndoială existența materiei întunecate

avea

Cele șase principii ale celui mai bogat om din lume

Evenimentele științifice pe care le așteptăm în 2021.

Google s-a prăbușit, nici alte aplicații nu au funcționat

Elon Musk a spus când omul va ateriza pe Marte

Au creat primul smartphone antibacterian din lume

Istoric: SpaceX s-a alăturat ISS

SpaceX a lansat pe orbită patru astronauți

Călătoria spațială prelungită pe Marte va avea consecințe cumplite pentru echipajul potențialului spațial.

Principalul pericol vine de la radiațiile cosmice. Pe Pământ, suntem protejați de acesta de câmpul magnetic al Pământului. Chiar și astronauții Stației Spațiale Internaționale (ISS) se află sub acest scut. Dar nu există o astfel de protecție în spațiul cosmic. Și pe Marte în sine, nu există un câmp magnetic suficient de puternic pentru a proteja potențialii astronauți.

Iar radiațiile cosmice au un efect terifiant asupra organismelor adaptate vieții de pe Pământ, arată noi cercetări.

"Am constatat schimbări foarte grave în comportamentul șoarecilor și în activitatea creierului lor după ce au fost iradiați cu doze realiste de neutroni. Suntem primii care arată că implementarea planurilor NASA de a călători pe Marte va fi asociată cu un risc crescut, "a spus el." eNeuro "Charles Limoli de la Universitatea din California.

În ultimii ani, oamenii de știință au studiat activ efectele șederii prelungite în spațiu asupra corpului uman. Majoritatea acestor studii au fost efectuate fie pe navete americane, fie direct pe ISS, precum și pe un număr de orbitari ruși. Cercetările au relevat o serie de amenințări la adresa sănătății viitorilor coloniști marțieni sau astronauți în spațiul adânc.

Experimentele cu muștele fructelor arată că o ședere îndelungată în greutate zero duce la o slăbire a imunității înnăscute și face insectele vulnerabile la ciuperci, precum și perturbă citirea unui număr de gene.

Și experimentele cu mamifere arată că viața în spațiu accelerează îmbătrânirea măduvei osoase, care produce celule imune, iar bombardamentul prelungit al creierului cu raze cosmice reduce ireversibil capacitatea de gândire a creierului.

Rezultatele unor astfel de studii sunt adesea controversate deoarece oamenii de știință nu observă efectul real al razelor cosmice asupra creierului oamenilor sau al altor mamifere, ci folosesc în schimb raze puternice cu ioni grei sau ușori sau alte superparticule care imită radiația cosmică.

Discuțiile sunt alimentate de faptul că diferite grupuri de experimentatori ajung adesea la concluzii opuse folosind aceleași tipuri de particule, dar în doze diferite sau iradierea animalelor în moduri diferite. Până de curând, toate acestea nu permiteau o evaluare exactă a modului în care radiațiile vor afecta sănătatea viitorilor coloniști lunari sau marți.

Limoli și colegii săi au încercat să elimine aceste discrepanțe prin plasarea animalelor experimentale în condiții cât mai apropiate de cele în care se vor afla viitorii astronauți.

Pentru a face acest lucru, au calculat tipurile de raze cosmice care le-ar afecta cel mai mult și au creat un emițător special bazat pe California-252 radioactiv. Produsele de descompunere ale acestui izotop instabil s-au dovedit a fi foarte asemănătoare cu fluxul de particule care ar „bombarda” corpurile astronauților în timpul zborului lor spre Marte, inclusiv în ceea ce privește rezistența impactului lor pe suprafața navei.

În cea mai mare parte, ca și în cazul razelor reale, acestea vor consta din neutroni, una dintre cele mai puțin studiate componente ale radiației cosmice. Experimente recente efectuate de medici spațiali ruși au arătat că aceste particule pot încetini formarea de noi celule în creierul animalelor și le pot afecta comportamentul dacă sunt iradiate rapid cu doze suficient de mari.

Cercetătorii americani au testat dacă aceste anomalii vor continua să existe la niveluri „naturale” ale radiației cosmice. După cum sa dovedit, chiar și în acest caz, creierul șoarecilor, în special hipocampul, centrul de memorie și amigdala, principalul „conductor” al emoțiilor, s-au schimbat semnificativ. Neutronii și fotonii cu energie ridicată nu numai că suprimă formarea de noi celule nervoase, ci și modifică modul în care neuronii existenți interacționează între ei.

În special, iradierea a făcut celulele din centrul memoriei mai puțin active și interconectate și, de asemenea, le-a afectat capacitatea de a forma noi conexiuni cu vecinii. Modificări similare au avut loc în amigdala și în cortexul prefrontal.

Pete albe au apărut în memoria șoarecilor experimentali. Le-a fost greu să recunoască obiecte noi în cușcă, a fost mai dificil să găsească o cale de ieșire din labirint și așa mai departe.

În plus, șoarecii au devenit brusc „sociofobi” și au început să evite în mod constant contactul cu orice alte rozătoare, precum și să prezinte semne de depresie, panică și alte tulburări mentale. În plus, erau mai puțin probabil să părăsească casele, să fie prea precauți și să uite mai încet de situațiile periculoase pe care le trăiseră deja.

Interesant este că tulburările severe de acest tip nu sunt observate la toate rozătoarele - în medie, radiația neutronică afectează serios activitatea hipocampului la fiecare al treilea șoarece, iar amigdala - la fiecare al cincilea rozător. Într-un mod similar, potrivit cercetătorilor, radiațiile cosmice vor afecta oamenii pe drumul spre Marte.

Toate acestea, potrivit lui Limoli, arată că omenirea trebuie să înțeleagă cum să protejeze astronauții și astronauții de acțiunea razelor cosmice sau să suprime efectele pe care le generează înainte de a zbura pe Marte și alte lumi îndepărtate din sistemul solar.