En cada vida debe caer una pequeña lluvia, pero en el espacio, uno de los mayores riesgos para la salud de los astronautas es la "lluvia" de radiación. El Programa de Investigación Humana HRP de la NASA está simulando la radiación espacial en la Tierra luego de las actualizaciones de la radiación espacial de la NASA.Laboratorio NSRL en el Laboratorio Nacional Brookhaven del Departamento de Energía de EE. UU. Estas actualizaciones ayudan a los investigadores en la Tierra a aprender más sobre los efectos de la radiación espacial ionizante para ayudar a mantener a los astronautas a salvo en un viaje a Marte.
La radiación es uno de los riesgos más peligrosos para los humanos en el espacio, y uno de los más difíciles de simular aquí en la Tierra. El riesgo para la salud humana aumenta significativamente cuando los astronautas viajan más allá de la órbita terrestre inferior LEO fuera de la magnetosfera. La magnetosferaprotege a la Tierra de los eventos de partículas solares SPE y la radiación causada por el sol y los rayos cósmicos galácticos GCR producidos por fragmentos de supernovas. Las partículas de radiación como los iones pueden ser peligrosos para los humanos porque pueden atravesar la piel, depositar energía y dañar las células o el ADNen el camino. Este daño puede aumentar el riesgo de enfermedades más adelante en la vida o causar enfermedad por radiación durante la misión.
La radiación puede dañar el sistema nervioso central, el sistema cardiovascular y el sistema circulatorio de los astronautas. Existe evidencia de que los humanos expuestos a grandes dosis de radiación de la radioterapia experimentan cambios cognitivos y de comportamiento, y estudios recientes sugieren que estos riesgos pueden ocurrir a niveles más bajos.dosis para GCR creando un posible riesgo para operar un vehículo espacial. Las variables del entorno espacial por ejemplo, microgravedad, CO2, falta de sueño, etc. que producen estrés podrían interactuar con la radiación de manera sinérgica exacerbando los impactos.
Con las actualizaciones recientes al NSRL, la NASA está mejorando su capacidad de comprender los efectos de la radiación en el cuerpo. Las actualizaciones más notables se realizaron en el simulador GCR, que se destacó recientemente en ScienceDirect.
"Existe una amplia investigación sobre los efectos agudos de la exposición a la radiación, pero muy poco sobre los efectos latentes, y este último se asemeja más a los efectos sobre la salud esperados de los vuelos espaciales de larga duración", Lisa Carnell, Ph.D., Líder médico de contramedidas para la NASALa radiación espacial dijo: "Imagina que las trayectorias iónicas son similares a la lluvia; a veces hay un aguacero evento de partículas solares y a veces una llovizna ligera o gotas escasas y pesadas similar a la radiación cósmica galáctica. Con las actualizaciones podemos simular diferentestipos de lluvia de iones con múltiples tipos de iones secuencialmente versus solo un tipo de ión a la vez "
Las actualizaciones de GCR permiten a los investigadores cambiar rápidamente los tipos de iones y las intensidades de energía. Para respaldar estas mejoras, se agregaron controles de software para permitir un movimiento suave de un objetivo a otro. El sistema de enfriamiento en uno de los imanes de haz de electrones o EBIS fueactualizado para manejar corrientes de energía más altas. Además, se instalaron nuevas sondas en dos de los imanes de la línea de luz para acelerar los cambios de configuración.
Antes de estas actualizaciones, cambiar los haces de radiación no era un proceso fácil o eficiente en el NSRL. El laboratorio fue diseñado originalmente para aprovechar los iones del acelerador Booster de Brookhaven, que produce todas las especies de iones dentro de un rango de energías. Ahora cambiando las especies de iones ylas energías se pueden hacer en minutos. Se realizan estudios más realistas y pruebas de contramedida de radiación porque los investigadores pueden simular mejor el entorno espacial.
Las mejoras en la energía del haz permiten la cobertura de una mayor parte del espectro GCR. El haz más grande permite irradiar numerosas muestras a la vez y aumentar el rendimiento y la eficiencia. El control de precisión también aumenta la precisión para la administración de la dosis. Uniformidad de la radiaciónla intensidad de campo también reduce las incertidumbres en las entregas de dosis.
Esto da como resultado un entorno de prueba más preciso para los investigadores de la NASA que están desarrollando varios tipos de materiales de protección para proteger a los astronautas de la radiación. Los investigadores de HRP pueden usar la tecnología para analizar muestras de tejido que conducen a contramedidas sanitarias para proteger contra el daño molecular. Los investigadores del cáncer tambiénpuede explorar varias terapias de iones pesados para erradicar tumores. El NSRL es uno de los pocos laboratorios en los Estados Unidos capaz de contribuir a la investigación de radioterapia con iones pesados. Usuarios de la NASA, laboratorios nacionales y más de 50 instituciones y universidades en los Estados Unidos, Europay Japón analizan muestras médicas, biológicas y físicas utilizando la línea de haz de iones NSRL.
Mientras la NASA se prepara para enviar humanos más y más lejos que nunca, la investigación de la radiación espacial continúa avanzando en nuestra comprensión de los riesgos para el cuerpo humano. Se necesita una investigación innovadora en la Tierra para apoyar la investigación innovadora en el espacio. Y si el día lluviosoviene, la NASA estará preparada.
El Programa de Investigación Humana HRP de la NASA se dedica a descubrir los mejores métodos y tecnologías para apoyar los viajes espaciales humanos seguros y productivos. HRP permite la exploración espacial al reducir los riesgos para la salud y el rendimiento humano utilizando instalaciones de investigación terrestre, la Estación Espacial Internacional,y entornos analógicos. Esto lleva al desarrollo y entrega de un programa enfocado en: estándares de salud humana, desempeño y habitabilidad; contramedidas y soluciones de mitigación de riesgos; y tecnologías avanzadas de habitabilidad y apoyo médico. HRP apoya la investigación humana innovadora y científica al financiar másmás de 300 becas de investigación para universidades, hospitales y centros de la NASA respetados a más de 200 investigadores en más de 30 estados
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por NASA / Centro Espacial Johnson . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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