Mars-gebundenen Astronauten drohen höheres Risiko für Krebs

Astronauten, die Reise zum Mars eines Tages zu den gefährlichen Niveaus der Strahlung während ihrer Reise ausgesetzt sein könnten, selbst wenn Techniken Abschirmung dienen, eine neue Studie zeigt.

Als der Mars Science Laboratory am 26. November 2011, startete begann eine Reise 350 Millionen-Meile (560 Millionen Kilometer) an die Oberfläche des roten Planeten. Während seiner Reise überwacht eine Gruppe von Forschern, darunter Southwest Research Institute Wissenschaftler Cary Zeitlin, genau, wie viel Strahlung ein Stück Wissenschaft Hardware auf dem Mars-Rover Curiosity über die 253-Tage-Reise von der Erde zum Mars ausgesetzt war.

"Im Raum, es ist zwischen 100 und 1000-mal höhere Dosisrate [der Strahlung] als auf der Erde," Zeitlin sagte SPACE.com. "Es ist sehr unsicher, was das gesundheitliche Risiko aus diesen Aufnahmen ist." [Schaden Strahlung Astronauten zum Mars reisen könnte? (Video)]

Zeitlin, dessen Studie in der Fachzeitschrift Science in dieser Woche detailliert ist, erfasst die Daten mit seinem Team durch Drehen auf die Strahlung Bewertung Detektor (RAD)-Instrument während Neugier auf der Flucht war. Das Instrument wurde von 10 Tage nach dem Start bis etwa drei Wochen vor der Landung aktiv.

Abschirmung vor kosmischen Strahlen

Durch die Überwachung der Vielfalt und Stärke der einzelnen energiereiche Teilchen, die Eingabe der Mars Science Laboratory Rumpf, konnten Zeitlin und sein Team genau verfolgen, welche Partikel Strahlung durchkam und welche durch des Schiffs Abschirmung blockiert wurden.

Wenn sie zum Mars reisen, würden Astronauten zwei Formen der kosmischen Strahlung ausgesetzt werden, die eine ernsthafte Gefahr auf der Erde nicht. Eine dieser Quellen der Strahlung – galaktische kosmische Strahlung – sind schwer zu Schild gegen und regelmäßig fliegen durch den Raum ergeht Schiffe. Auf der anderen Seite, die zweite Quelle der Strahlung – solar energiereiche Teilchen – zumindest teilweise durch robuste Abschirmung zum Schutz von Spaceflyers blockiert werden.

"Der Rover selbst während der Fahrt die Ausrüstung für den Eintrag, Abstieg und Landung umgeben war," sagte Zeitlin. "RAD wurde sehr ungleichmäßig abgeschirmt. Etwa die Hälfte wurde leicht abgeschirmt. Der Hitzeschild unten bieten nicht wirklich sehr viel in der Art Abschirmung. Aber oben, gab es schon ein bisschen, und an einem Menschen bewohnten Fahrzeug Sie es viel gleichmäßiger möchten."

Das Risiko Wert?

Die Forschung könnte Auswirkungen auf künftige NASA-Missionen zum Mars haben. Wenn die Agentur Weltraumforscher erwarten, dass die Strahlenbelastung im Laufe einer Mission wird ein Astronaut Risiko einer tödlichen Krebserkrankung über seine gesamte Lebensdauer um mindestens 3 Prozent zu erhöhen, NASA hält die Mission zu gefährlich, sagte Zeitlin.

Bestimmte Personen sind einem höheren Risiko für die Entwicklung dieser Art von strahleninduzierten Krebserkrankungen: junge Frauen sind am meisten gefährdet, während ältere Männer weniger gefährdet sind. Sogar mit den Fehler eingebaut die Neugier neue Ergebnisse sagte jedoch, die Dosisleistung der Strahlung, die jeder Astronaut würde erhalten während der ersten und zurückkehren, Flüge würde wahrscheinlich setzen sie über die Grenze von 3 Prozent Zeitlin. [Missionen zum Mars: menschliche Besiedlung des roten Planeten (Infografik)]

Zeitlin und seine Kollegen schätzen, dass etwa 0,66 Sievert (Sv) Astronauten ausgesetzt sein würde – die Einheit Wissenschaftler nutzen zur Messung der Strahlung – der galaktischen kosmischen Strahlung Strahlung während der Round-Trip zum Mars, nicht einschließlich ihrer Zeit auf der Oberfläche des roten Planeten verbracht. Etwa 1 Sv der Strahlenbelastung ist meist verbunden mit über eine 5-Prozent-Beule in tödlichen Krebs-Risiko, später im Leben.

Die Dosisleistung der Strahlung, die die planetarischen Entdecker auf der Oberfläche des Mars ausgesetzt sein würde wäre niedriger als der Betrag der kosmischen Strahlung im Weltraum. Aber sagte es immer noch von Bedeutung sein könnten, Zeitlin.

Obwohl dieses Maß an Strahlung nicht Astronauten sofort krank machen könnte, könnte es noch ihre Fähigkeit zu forschen vom Mars beeinträchtigen. "Es gibt gewisse Bedenken, dass möglicherweise Schäden an kognitiven Fähigkeiten, die sich in der kurzen Frist manifestieren würde," sagte Zeitlin.

Zukunft der Raumfahrt

Astronauten an Bord der internationalen Raumstation ISS sind galaktische kosmische Strahlung und solar energiereiche Teilchen während der sechs Monate im Orbit ausgesetzt würde, aber ein Astronauten zum Mars fliegen eine höhere Dosis über einen längeren Zeitraum hinweg.

"Wissenschaftler müssen validieren Theorien und Modelle mit tatsächlichen Messungen, das RAD jetzt zur Verfügung stellt. Diese Messungen verwendet werden, um besser zu verstehen, wie Strahlung Reisen durch Deep Space und wie es ist und von der Sonde verändert selbst strukturieren,"sagte Donald Hassler, Program Director an der Southwest Research Institute und principal Investigator des RAD Untersuchung, in einer Erklärung. "Das Raumschiff schützt etwas vor energieärmeren Partikeln, aber andere können durch die Struktur unverändert zu verbreiten oder in sekundäre Partikel zerlegen."

Die neuen Erkenntnisse können Wissenschaftler verwenden, "harte" Daten in Computermodellen eingerichtet, um zu untersuchen, wie viel Strahlung Astronauten auf ihre Reise zu einem anderen Planeten begegnen könnte. Diese Art der Forschung wäre besonders wichtig für die NASA in den kommenden Jahren, während sich Beamte aus der Raumfahrt-Agentur bis zu eventuell per Menschen zum Mars der 2030s.

Wissenschaftler aus der Christian Albrechts Universität Kiel in Deutschland, dem Deutschen Zentrum für Luft-und Raumfahrt und NASA trugen ebenfalls zu der neuen Studie.

Wurde diese Geschichte von SPACE.com, eine Schwester Website LiveScience zur Verfügung gestellt. Folgen Sie Miriam Kramer auf Twitter und Google +. Folgen Sie uns auf , Twitter Facebook und Google +.