O campo magnético e as correntes elétricas dentro e ao redor da Terra geram forças complexas que têm um impacto incomensurável na vida cotidiana. O campo pode ser considerado uma grande bolha, protegendo-nos da radiação cósmica e de partículas carregadas que bombardeiam a Terra com ventos solares. Crédito:ESA / ATG medialab
Um astronauta em uma missão a Marte poderia receber doses de radiação até 700 vezes maiores do que em nosso planeta - um grande obstáculo para a exploração segura de nosso sistema solar. Uma equipa de especialistas europeus está a trabalhar com a ESA para proteger a saúde das futuras tripulações a caminho da Lua e mais além.
O campo magnético e a atmosfera da Terra nos protegem do bombardeio constante de raios cósmicos galácticos - partículas energéticas que viajam perto da velocidade da luz e penetram no corpo humano.
A radiação cósmica pode aumentar os riscos de câncer durante missões de longa duração. Danos ao corpo humano se estendem ao cérebro, coração e sistema nervoso central e prepara o terreno para doenças degenerativas. Uma porcentagem maior de cataratas de início precoce foi relatada em astronautas.
"Um dia no espaço é equivalente à radiação recebida na Terra por um ano inteiro, "explica o físico Marco Durante, que estuda a radiação cósmica na Terra.
Marco aponta que a maioria das mudanças na expressão gênica dos astronautas é considerada resultado da exposição à radiação, de acordo com o recente estudo Twins da NASA. Esta pesquisa mostrou danos no DNA do astronauta Scott Kelly em comparação com seu gêmeo idêntico e colega astronauta Mark Kelly, que permaneceu na Terra.
Uma segunda fonte de radiação espacial vem de eventos imprevisíveis de partículas solares que entregam altas doses de radiação em um curto período de tempo, levando à "doença da radiação", a menos que medidas de proteção sejam tomadas.
Riscos espaciais - Radiação. Crédito:Agência Espacial Europeia
Clube de luta contra radiação da Europa
"O verdadeiro problema é a grande incerteza em torno dos riscos. Não entendemos muito bem a radiação espacial e os efeitos de longa duração são desconhecidos, "explica Marco, que também faz parte de uma equipe da ESA formada para investigar a radiação.
Desde 2015, este fórum de especialistas fornece conselhos de áreas como ciência espacial, biologia, epidemiologia, medicina e física para melhorar a proteção contra a radiação espacial.
“A investigação da radiação espacial é uma área que atravessa toda a área da vida e das ciências físicas com importantes aplicações na Terra. A investigação nesta área continuará a ser de alta prioridade para a ESA, "diz Jennifer Ngo-Anh, O líder da equipe de pesquisa humana da ESA, biologia e ciências físicas.
Embora os astronautas não sejam considerados trabalhadores de radiação em todos os países, eles são expostos a 200 vezes mais radiação na Estação Espacial Internacional do que um piloto de avião ou uma enfermeira de radiologia.
A radiação está no centro das atenções da Estação Espacial todos os dias. Um console no controle da missão da NASA em Houston, Texas, está constantemente exibindo informações sobre o clima espacial.
Riscos espaciais - Combate à radiação. Crédito:Agência Espacial Europeia
Se uma explosão de radiação espacial for detectada, equipes na Terra podem abortar uma caminhada no espaço, instrua os astronautas a se deslocarem para áreas mais protegidas e até mesmo alterar a altitude da estação para minimizar o impacto.
Uma das principais recomendações da equipe do tópico é desenvolver um modelo de risco com os limites de dose de radiação para tripulações que viajam além da Estação Espacial Internacional.
O cirurgião de voo e radiologista da ESA, Ulrich Straube, acredita que o modelo deve "fornecer informações sobre os riscos que podem causar câncer e outros problemas de saúde para os astronautas que vão à Lua e Marte em acordo com todas as agências espaciais."
Dados recentes do ExoMars Trace Gas Orbiter mostraram que em uma viagem de seis meses ao Planeta Vermelho um astronauta poderia ser exposto a pelo menos 60% do limite de dose total de radiação recomendado para toda a sua carreira.
"Como está hoje, não podemos ir a Marte devido à radiação. Seria impossível atender aos limites de dose aceitáveis, "lembra Marco.
Um novo acelerador de partículas ajudará a tornar os voos espaciais mais seguros. Crédito:GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung GmbH / Jan Michael Hosan 2018
Medida para proteger
A ESA associou-se a cinco aceleradores de partículas na Europa que podem recriar a radiação cósmica "disparando" partículas atômicas a velocidades próximas da velocidade da luz. Os pesquisadores têm bombardeado células biológicas e materiais com radiação para entender como melhor proteger os astronautas.
"A pesquisa está dando resultado. O lítio se destaca como um material promissor para blindagem em missões planetárias, "diz Marco.
A ESA mede a dose de radiação na Estação Espacial Internacional há sete anos com detectores de radiação passivos na experiência DOSIS 3-D. Os astronautas da ESA Andreas Mogensen e Thomas Pesquet usaram um novo dosímetro móvel durante as suas missões que lhes deu um instantâneo em tempo real da sua exposição.
A mesma equipe europeia por trás dessa pesquisa fornecerá detectores de radiação para monitorar as doses de pele e órgãos dos dois fantasmas que viajam para a Lua a bordo da espaçonave Orion da NASA.