Para los humanos en Marte, el mejor escudo contra la radiación podría ser una mezcla torcida de países

Marte Contáctenos. Al menos, esa es la impresión que se tiene al examinar todas las tareas planeadas y propuestas para planeta rojo en la próxima década. Con muchas agencias espaciales actualmente enviando misiones allí para caracterizar su entorno, atmósfera e historia geológica, parece probable que las misiones tripuladas estén cerca.

De hecho, tanto la NASA como China han indicado que pretenden enviar misiones a Marte a principios de la década de 1930, que culminará con la creación de hábitats pelágicos.

qué hay de nuevo – Para garantizar la salud y la seguridad de los astronautas, tanto durante el tránsito como en la superficie de Marte, los científicos están examinando varios medios de protección contra la radiación. en estudio recienteun equipo de Instituto de Ciencias del Espacio Mármol Azul Estudió cómo se pueden usar diferentes materiales para formar estructuras protectoras contra la radiación.

Esto incluía materiales que se trajeron de la Tierra y aquellos que podrían recolectarse directamente del entorno marciano. Esto está en línea con Uso de recursos en el sitio. Operación, mediante la cual se aprovechan los recursos locales para satisfacer las necesidades de los astronautas y las tripulaciones de la misión.

La investigación fue dirigida por Dionysios Jakis, investigador visitante en el instituto y graduado en física de la Universidad de Patras, Grecia. A él se unió Dimitra Atri, investigadora principal del instituto, profesora de física en el Centro de Ciencias Espaciales de NYU Abu Dhabi y asesora académica de Jackies. El documento que describe sus hallazgos («Modelado de la eficacia de los materiales de protección contra la radiación para proteger a los astronautas en Marte.) para su publicación en la revista Espacio Acta.

La niebla sobre Marte es la atmósfera del planeta, vista por la sonda Viking 1 de la NASA. Es demasiado delgada para proteger a los humanos de la radiación espacial.NASA

Por qué eso importa – El entorno de radiación marciano es mucho más peligroso que el de la Tierra debido a su delgada atmósfera y la ausencia de un campo magnético planetario. En la Tierra, las personas de los países desarrollados están expuestas a un promedio 0,62 rads (6,2 mSv) por año, mientras que la superficie de Marte recibe alrededor de 24,45 rads (244,5 mSv) al año, y aún más cuando ocurren eventos solares (también conocidos como erupciones solares). Como decía mi perfume universo hoy A través del correo electrónico, esta radiación se presenta de varias formas:

Los rayos cósmicos galácticos consisten en partículas cargadas cuya energía es mil millones (o más) que la de la luz visible. Puede penetrar a través del blindaje y causar daños irreparables al cuerpo humano. Además, las tormentas solares a veces pueden acelerar partículas cargadas a energías muy altas (partículas solares), lo que puede causar daños similares. La cantidad de radiación proveniente de los rayos cósmicos es altamente predecible, mientras que las tormentas solares son muy difíciles de predecir”.

La magnetosfera de la Tierra, representada en azul, ayuda a evitar que la radiación cósmica afecte a los humanos en la Tierra.NASA

¿Cómo lo hicieron? Para su estudio, Gakis y Atri investigaron las propiedades de varios materiales de protección que podrían transportarse a Marte o recolectarse en el sitio. Estos consisten en materiales comunes en la industria aeroespacial, como aluminio, polietileno, ciclohexano, metacrilato de polimetilo, mylar y kevlar, agua, fibra de carbono de hidrógeno líquido y regolito marciano. Como explica Gakis, evaluaron cada uno de estos artículos utilizando GEANT4 Modelo numérico: un paquete de software que simula el paso de partículas a través de la materia utilizando estadísticas. Monte Carlo Métodos.

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«Construimos un modelo computacional de Marte y medimos la deposición de energía cósmica dentro de un fantasma humano hipotético que representa a un astronauta», dijo.

«Se colocó un escudo de materiales para absorber parte de la radiación antes de llegar al astronauta. Los materiales más efectivos, en términos de protección contra la radiación, eran aquellos que permitían que la menor cantidad de energía pasara por el cuerpo del astronauta».

Sus resultados indicaron que los materiales ricos en hidrógeno (como el hielo de agua) tienen una respuesta predecible a los rayos cósmicos galácticos y, por lo tanto, son la mejor defensa contra los rayos cósmicos. Además, encuentran que el regolito tiene una respuesta intermedia y, por lo tanto, puede usarse como un escudo adicional, especialmente cuando se combina con aluminio. Jackys dijo:

“Por ejemplo, aunque no se ha encontrado que el aluminio sea tan efectivo como otros materiales, sigue siendo útil para reducir las dosis de radiación, y recomendamos combinarlo con otros materiales. El regolito marciano tiene un comportamiento similar y la ventaja de ser un en material in situ, y no requiere que lo levantemos del suelo”.

La Nebulosa del Cangrejo es un remanente de supernova de seis años luz de diámetro. Los rayos cósmicos galácticos que fluyen hacia nuestro sistema solar pueden provenir de cúmulos como nebulosas.NASA / Agencia Espacial Europea / Universidad Estatal de Arizona

Que sigue – La NASA y otras agencias espaciales están evaluando varios diseños, materiales y tecnologías que permitirán la creación de hábitats en la Luna, Marte y más allá. En particular, la NASA y la Agencia Espacial Nacional de China planean enviar misiones tripuladas a Marte en la próxima década, que tendrán lugar cada 26 meses (a partir de 2033) y culminarán con la creación de hábitats en la superficie.

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Según el análisis de Gakis y Atri, es probable que estos hábitats consistan en una estructura interna diseñada con materiales livianos transportados a bajo costo desde la tierra.

En el caso del aluminio y la fibra de carbono, se puede producir in situ utilizando aluminio extraído de rocas marcianas y carbono recogido de la atmósfera. Luego se puede proteger utilizando hielo de agua y regolito cosechados localmente, que los robots imprimirán en 3D para crear una superestructura protectora. Estos hábitats permitirán misiones a largo plazo mucho más allá de la Tierra e incluso podrían ser un trampolín para asentamientos humanos permanentes en el espacio.

“La radiación es uno de los muchos problemas que la humanidad debe abordar para poder humanizarla con éxito. [exploration of] El planeta rojo”, resumió Jackie.

«Creemos que nuestra investigación es otro paso para comprender los efectos devastadores de los rayos cósmicos en el entorno marciano y planificar estrategias de mitigación efectivas para futuras misiones tripuladas a Marte».

Este artículo fue publicado originalmente universo hoy por mateo williams. Leer el El artículo original está aquí.

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