p Uma das principais preocupações com a saúde de viver e trabalhar no espaço é a exposição prolongada a altos níveis de radiação. Cientistas da NASA desenvolveram um novo dispositivo para monitorar a exposição à radiação de nêutrons e estão testando-o na Estação Espacial Internacional. p Lançado na quinta missão de reabastecimento Orbital ATK para a estação, o espectrômetro de nêutrons rápidos é projetado para detectar e medir a energia dos nêutrons, que são conhecidos por serem especificamente prejudiciais para os seres humanos. Compreender a radiação de nêutrons ajudará a manter as tripulações seguras quando a NASA enviar humanos a Marte.

p “Existem vários tipos de radiação no espaço, "disse Mark Christl, chefe da equipe para o estudo no Marshall Space Flight Center da NASA em Huntsville, Alabama. "Embora já existam instrumentos avançados para detectar raios gama produzidos por supernovas ou buracos negros, Raios-X e outras partículas carregadas, precisávamos de uma maneira de detectar e medir a radiação de nêutrons para quantificar o impacto na biologia humana. As técnicas de detecção de nêutrons não tiveram o mesmo salto no avanço da tecnologia. "

p A radiação de nêutrons é criada quando as partículas de alta energia do nosso sol e fora do nosso sistema solar interagem com outras partículas ou matéria, como uma nave espacial ou uma superfície planetária. Mas esses nêutrons só são viáveis ​​por aproximadamente 13 minutos antes de se decomporem em partículas carregadas.

p "Se eles estiverem a mais de 13 minutos de você, não é realmente um problema, "Christl disse." Se você estiver em uma cápsula ou na superfície de um planeta com pouco ou nenhum campo magnético ou atmosfera, você pode ser potencialmente coberto por um campo de nêutrons. "

p O espectrômetro de nêutrons rápidos é principalmente uma ferramenta passiva, esperando que os nêutrons o atinjam. É composto por um invólucro de alumínio com um cintilador de plástico que retarda o nêutron quando atinge o dispositivo, e fibras cintiladoras de vidro que absorvem os nêutrons e reemitem a energia na forma de luz. Esta versão avançada fornece dois sinais distintos para medição - o primeiro para medir sua energia e o segundo para confirmar que um nêutron foi detectado em vez de outro tipo de partícula. O padrão, dispositivos totalmente de plástico não podem determinar claramente as diferenças entre esses sinais.

p “Detectores para outros tipos de radiação já são usados ​​em muitas indústrias, "disse Christl." Eles são usados ​​em aceleradores de partículas para pesquisas científicas, a indústria do petróleo ou a área médica para medir a exposição à radiação. Os cientistas têm trabalhado em avanços notáveis ​​nesses detectores, mas os detectores de radiação de nêutrons não têm recebido esse tipo de atenção. Na NASA, vimos isso como uma oportunidade de resolver um problema que nossos astronautas terão ao fazer viagens mais longas em nosso sistema solar. "

p O astronauta da NASA Shane Kimbrough instalou o dispositivo na estação espacial em 2 de dezembro 2016. Desde então, ele foi movido para diferentes locais no interior da estação e atualmente reside no módulo do Nó 1. O espectrômetro de nêutrons rápidos monitorará os nêutrons por seis meses, enviar dados de qualquer ataque de nêutrons para um laptop na estação. Esses dados serão baixados diariamente para processamento e análise pela equipe da Marshall.

p O dispositivo foi testado e calibrado em aceleradores de partículas e usando outras fontes radioativas na Terra. Se a técnica for verificada, Christl espera que ele possa ser usado em missões futuras para determinar quando - e quanto - os nêutrons estão contribuindo para a radiação absorvida por uma tripulação de viajantes espaciais. Mesmo que o ambiente de radiação da estação espacial não seja considerado "espaço profundo, "o espectrômetro é um novo recurso pronto para validação em um ambiente espacial.

p O projeto é um esforço colaborativo dentro da agência. Uma equipe do Langley Research Center da NASA em Hampton, Virgínia, está investigando as ações que os membros da tripulação podem tomar se receberem um aviso de uma onda de radiação que se aproxima de uma erupção solar, fazer simulações e descobrir maneiras de reorganizar o conteúdo de uma espaçonave para aumentar a blindagem. Outra equipe do Johnson Space Center da NASA em Houston está avançando na detecção de partículas carregadas.

p “Há uma necessidade séria de monitorar a dose de radiação que a tripulação recebe, "Christl disse." Usamos técnicas diferentes para partículas carregadas e nêutrons e vamos precisar saber a dose de ambos para saber quanta radiação os astronautas estão recebendo. Esses detectores de radiação podem forçar as missões a mudar no meio do caminho, mas ajudará a manter nossos astronautas seguros. "