Ученые, использующие Radiation Assessment Detector (RAD) на борту марсохода Curiosity Марсианской научной лаборатории, сделали подробные измерения поглощенной дозы и дозы, эквивалентной от галактических космических лучей и солнечных энергичных частиц на поверхности Красной планеты.Кредит Марса Изображения: НАСА Центр космических полетов имени Годдарда.“Наши измерения предоставляют важную информацию для человеческих миссий на Марс.
Мы продолжаем контролировать радиационную окружающую среду и видим, что эффекты сильных солнечных бурь на поверхности и в разное время в солнечном цикле дадут дополнительные важные данные”, сказал доктор Дон Хасслер из Юго-западного Научно-исследовательского института, который является ведущим автором работы, опубликованной онлайн в журнале Science.“Наши измерения также набрасываются на расследования Любопытства об обитаемости. Радиационные источники, которые представляют интерес для здоровья человека также, затрагивают микробное выживание, а также сохранение органических химикатов”.Две формы радиации представляют потенциальную угрозу для здоровья астронавтам: хроническая низкая доза галактических космических лучей (GCRs) и возможности краткосрочной подверженности солнечным энергичным частицам (СЕНТЯБРИ) связалась с солнечными вспышками и изгнаниями массы кроны.
Радиация на Марсе намного более резка, чем на Земле по двум причинам: Марс испытывает недостаток в глобальном магнитном поле, и марсианская атмосфера намного более тонкая, чем Земля, предоставляя мало ограждения поверхности.Этот фактор окружающей среды ставит проблему перед будущим человеческим исследованием Марса и также важен в понимании и геологическая и потенциальная биологическая эволюция на Марсе.
Ученые сообщили о радиационных мощностях доз поверхности с первых 300 дней на Марсе. Любопытство наблюдало скачок в радиационной дозе, связанной с одним твердым солнечным энергичным событием частицы и тремя падениями в радиации, связанной с мягкими межпланетными изгнаниями массы кроны, которые обеспечили магнитное ограждение против галактических космических лучей. Случайные краткие промежутки, как правило, когда RAD был приведен в действие прочь, чтобы минимизировать вмешательство с другими действиями. Кредит изображения: НАСА.
И GCRs и СЕНТЯБРИ взаимодействуют с атмосферой и, если энергичный достаточно, проникают в марсианскую почву или реголит, где они производят вторичные частицы, которые способствуют сложной радиационной окружающей среде на марсианской поверхности, которая непохожа на что-либо на Земле.“Радиационные данные о поверхности RAD показывают средней дозе GCR эквивалентную ставку 0,67 миллизивертов в день с августа 2012 до июня 2013 на марсианской поверхности”.“В сравнении данные о RAD показывают средней дозе GCR эквивалентную ставку 1,8 миллизивертов в день на поездке на Марс, когда RAD измерил радиацию в космическом корабле”.Согласно данным, большая часть радиоактивного облучения миссии будет во время за границу и возвратит путешествие, когда астронавты будут подвергнуты радиационной окружающей среде в межпланетном пространстве, огражденном только самим космическим кораблем.
Общее количество во время просто фаз транзита миссии на Марс составило бы приблизительно 0,66 Зв для путешествия туда и обратно с текущими двигательными установками и во время подобной солнечной деятельности.500-дневная миссия на поверхности принесла бы сумму обязательств приблизительно к 1 Зв.
Эта диаграмма сравнивает радиационную дозу, эквивалентную для 500-дневного пребывания на Марсе к дозе, связанной с 180-дневной поездкой на Марс, 6-месячным пребыванием на Международной космической станции и несколькими земными источниками радиации. Кредит изображения: НАСА.Долгосрочные исследования населения показали, что воздействие радиации увеличивает пожизненный риск рака человека; воздействие дозы 1 Зв связано с увеличением на пять процентов фатального риска рака.Хотя НАСА обычно устанавливало повышенный риск на три процента смертельного рака как приемлемый карьерный предел для астронавтов в низкой околоземной орбите, у этого в настоящее время нет предела для миссий глубокого космоса.
Ученые теперь работают с Национальным Институтом медицины Академий, чтобы определить соответствующие пределы для миссий глубокого космоса, таких как миссия на Марс в 2030-х.