p Em cada vida deve cair um pouco de chuva, mas no espaço, um dos maiores riscos à saúde dos astronautas é a radiação "chuva". O Programa de Pesquisa Humana (HRP) da NASA está simulando a radiação espacial na Terra após as atualizações do Laboratório de Radiação Espacial da NASA (NSRL) no Laboratório Nacional de Brookhaven do Departamento de Energia dos EUA. Essas atualizações ajudam os pesquisadores na Terra a aprender mais sobre os efeitos da radiação ionizante do espaço para ajudar a manter os astronautas seguros em uma viagem a Marte. p A radiação é um dos riscos mais perigosos para os humanos no espaço, e um dos mais desafiadores de simular aqui na Terra. O risco para a saúde humana aumenta significativamente quando os astronautas viajam além da Órbita Terrestre Inferior (LEO), fora da magnetosfera. A magnetosfera protege a Terra de eventos de partículas solares (SPEs) e da radiação causada pelo sol e dos raios cósmicos galácticos (GCR) produzidos por fragmentos de supernova. Partículas de radiação, como íons, podem ser perigosas para os humanos porque podem passar pela pele, depositar energia e danificar células ou DNA ao longo do caminho. Este dano pode aumentar o risco de doenças mais tarde na vida ou causar enjoo devido à radiação durante a missão.

p A radiação pode causar danos ao sistema nervoso central, sistema cardiovascular, e sistema circulatório de astronautas. Há evidências de que humanos expostos a grandes doses de radiação da radioterapia experimentam mudanças cognitivas e comportamentais, e estudos recentes sugerem que esses riscos podem ocorrer em doses mais baixas para o GCR, criando um possível risco para a operação de um veículo espacial. Variáveis ​​de ambiente do espaço (Ex. Microgravidade, CO2, falta de dormir, etc.) que produzem estresse podem interagir com a radiação de forma sinérgica, exacerbando os impactos.

p Com as atualizações recentes para o NSRL, A NASA está aprimorando sua capacidade de compreender os efeitos da radiação no corpo. As atualizações mais notáveis ​​foram feitas no simulador GCR, que foi recentemente destacado no ScienceDirect.

p "Há ampla pesquisa sobre os efeitos agudos da exposição à radiação, mas muito pouca sobre os efeitos latentes, e o último se assemelha mais aos efeitos na saúde esperados de voos espaciais de longa duração, "Lisa Carnell, Ph.D., Disse o líder de contramedidas médicas para a radiação espacial da NASA. "Imagine que as trajetórias de íons sejam semelhantes à chuva; às vezes há uma chuva torrencial (evento de partícula solar) e às vezes há uma garoa leve ou forte, gotas esparsas (semelhantes à radiação cósmica galáctica). Com as atualizações, podemos simular diferentes tipos de chuva de íons com vários tipos de íons sequencialmente contra apenas um tipo de íon por vez. "

p As atualizações do GCR permitem que os pesquisadores mudem rapidamente os tipos de íons e as intensidades de energia. Para apoiar essas melhorias, controles de software foram adicionados para permitir o movimento suave de um alvo para outro. O sistema de resfriamento em uma das fontes de íons de feixe de elétrons, ou os ímãs EBIS foram atualizados para lidar com correntes de energia mais altas. Além disso, novas sondas foram instaladas em dois dos ímãs da linha de luz para acelerar as mudanças de configuração.

p Antes dessas atualizações, alternar feixes de radiação não era um processo fácil ou eficiente no NSRL. O laboratório foi originalmente projetado para aproveitar os íons do acelerador Booster de Brookhaven, que produz todas as espécies de íons dentro de uma gama de energias. Agora, a troca de espécies e energias de íons pode ser feita em minutos. Estudos mais realistas e testes de contramedidas de radiação são conduzidos porque os investigadores podem simular melhor o ambiente espacial.

p As melhorias na energia do feixe permitem a cobertura de uma parte maior do espectro GCR. O feixe maior torna possível irradiar várias amostras de uma vez e aumentar o rendimento e a eficiência. O controle de precisão também aumenta a precisão da administração da dose. A uniformidade da intensidade do campo de radiação também reduz as incertezas no fornecimento de doses.

p Isso resulta em um ambiente de teste mais preciso para os pesquisadores da NASA que estão desenvolvendo vários tipos de materiais de blindagem para proteger os astronautas da radiação. Os investigadores do HRP podem usar a tecnologia para testar amostras de tecido, levando a contramedidas de saúde para proteção contra danos moleculares. Os pesquisadores do câncer também podem explorar várias terapias de íons pesados ​​para erradicar tumores. O NSRL é um dos poucos laboratórios nos Estados Unidos capaz de contribuir com a pesquisa em radioterapia de íons pesados. Usuários da NASA, laboratórios nacionais, e mais de 50 instituições e universidades nos EUA, Europa, e o Japão teste médico, biológico, e amostras físicas usando a linha de feixe de íons NSRL.

p Enquanto a NASA se prepara para enviar humanos mais longe e por mais tempo do que nunca, a pesquisa da radiação espacial continua a avançar nossa compreensão dos riscos para o corpo humano. É preciso pesquisa inovadora na Terra para apoiar pesquisas inovadoras no espaço. E se o dia chuvoso chegar, A NASA estará preparada.

p O Programa de Pesquisa Humana (HRP) da NASA se dedica a descobrir os melhores métodos e tecnologias para apoiar a segurança, viagens espaciais humanas produtivas. O HRP permite a exploração do espaço reduzindo os riscos para a saúde humana e o desempenho usando instalações de pesquisa terrestre, a Estação Espacial Internacional, e ambientes analógicos. Isso leva ao desenvolvimento e entrega de um programa focado em:saúde humana, atuação, e padrões de habitabilidade; contramedidas e soluções de mitigação de risco; e tecnologias avançadas de habitabilidade e suporte médico. HRP apóia inovação, pesquisa científica humana financiando mais de 300 bolsas de pesquisa para universidades respeitadas, hospitais e centros da NASA para mais de 200 pesquisadores em mais de 30 estados.