宇宙への長期任務の未来を取り巻く興奮の表面の下で、しつこい問題があります。宇宙飛行士への放射線被曝の影響は完全には解明されていませんが、急性の放射線病（おそらく惑星間輸送中に激しい太陽嵐に遭った後）から徐々に細胞が損傷し、長期の任務で癌のリスクが大幅に増加する可能性があります。それで私たちはそれについて何ができますか？人類は適応性が高く、いくつかの対策が徐々に実現されています。 （そして、はい、ロシアの宇宙猿が助けることができるかもしれません…)
問題は、人間が地球の磁場の保護毛布を離れたときに発生します。巨大で目に見えない力場のように振る舞う、磁気圏は、太陽から発射される有害な高エネルギー粒子のほとんどをそらします。この障壁を突き抜けるものは、すぐに厚い大気に吸収されます。高高度でも、低地球軌道では、宇宙飛行士をある程度保護することができます（ただし、周囲の放射線はここよりもはるかに高いです）。したがって、他の惑星を植民地化し、宇宙飛行士を深宇宙に送り込むことについて話すとき、放射線被曝はより大きなリスクになります。
差し迫った懸念は、宇宙飛行士が太陽嵐に巻き込まれる可能性があることです。太陽嵐（通常は太陽の最大値付近）は、非常にエネルギーの高い陽子の巨大な雲を放出します。嵐が十分に激しい場合、宇宙の男性と女性に大量の放射線が与えられる可能性があります。おおまかに言って、500ラド以上の線量は2〜3時間で人間を殺し、それより少ない線量は急性の放射線病を引き起こす可能性があります。宇宙飛行士が緊急医療を受けなければ、放射線病は数週間で致命的となる可能性があります。通常よりも高い線量の放射線への長期被ばくによる長期的で段階的な影響についてはどうですか？これは宇宙医学の分野で、まだ完全には理解されていません。
ジョージタウン大学医療センターのロンバルディ総合がんセンターによる新しい研究では、宇宙における放射線の高エネルギーの性質が、細胞の早期老化と長期にわたる酸化ストレスにつながる可能性があります。これはまた、宇宙飛行士が「高線形エネルギー移動」（LET）放射線への曝露により、結腸癌などの癌のリスクを通常よりも高くすることを示唆しています。 LET放射線は、太陽から放出される高エネルギーの陽子で構成され、組織の小さな領域に大量の損傷を引き起こします。
“意図的または偶発的な放射線被曝は私たちの生涯を通じて避けられませんが、火星へのミッションの計画では、宇宙における放射線の性質についてもっと理解する必要があります。現在、宇宙飛行士が経験する可能性のあるリスクを推定するための決定的な情報はありません。」–カマルダッタ、M.D。、ロンバルディの助教授および筆頭著者。
NASAのプロジェクトコンステレーションが地平線上にあるため、惑星間放射線の長期的な影響に焦点が当てられてきました。最終的に、このプロジェクトは月と火星に人間を送ることを目的としていますが、宇宙飛行士がガンのリスクと寿命の減少、数か月にわたるミッションへの大規模な妨害、または繁栄する原始的解決に直面するという強い指標があります。
これは、実験用マウスが私たちを助ける場所です。 「フリーラジカル」（癌や細胞の老化に関連することが多い反応性の高い分子）の量を測定したところ、マウスは空間のような高LET放射線に曝されると、非常に酸化的（つまりフリーラジカル分子でいっぱい）の胃腸管を発達させることがわかりました。ロンバルディグループは、マウスがさまざまな癌、特に胃腸癌のリスクが高いと結論付けました。彼らはまた、曝露後（2か月後であっても）、マウスが早期に老化し、放射線損傷の影響が高LET環境への曝露後も長く持続する可能性があることを示していることに気付きました。
では、何ができるでしょうか？人間に対する放射線の影響をさらにテストし、宇宙飛行士が危険にさらされる時期を予測するためのいくつかの計画が進行中です。今週、ロシアは、（論争の的になっている）猿を宇宙に送り返す計画を発表しました。おそらく火星までです。この「時代遅れの」提案の衝撃が消えると（以前のロシアの宇宙猿プログラムは1990年代に資金不足になりました）、ロシアの宇宙機関が達成しようとしていることに関して非常に明確になりました。人間の生理学上の高LET環境への長期暴露。この実践は残酷で不必要であると多くの人が主張しますが、サルは毎日実験に使用されていると主張する人もいます。なぜ宇宙旅行の超近代的な世界で私たちを助けてはいけないのでしょうか。陪審はまだこの論争について論争中ですが、人間への放射線の影響を調査して打ち消す方法はたくさんあります。
太陽嵐の猛威から人類を守るためのシステムも数多くあります。太陽と太陽圏天文台（SOHO）および地球と太陽の間にある他の船を使用して、太陽フレアが地球に向けて発射された場合に軌道に乗る宇宙飛行士にある程度の時間を与えるために、早期警報システムが設定されました。このシステムは完全に機能しており、すでに実証済みです。最近、私は同様の火星ベースの早期警報システムのアイデアをもてあそび、将来の火星植民地に到来する太陽嵐の約40分の事前通知を提供しました。
シールドは、もう1つの明らかな保護手段です。月と火星のコロニーは、入ってくる粒子をブロックするために大量のレゴリスを使用する可能性が高いです。わずか数メートルの地元で掘り起こされたレゴリスは、優れた保護を提供します。しかし、火星への旅はどうですか？コンステレーションなどのプロジェクトの宇宙飛行士はどのように保護されますか？おそらく、高度な「イオンシールド」が機能するでしょうか。
宇宙における人間への放射線の影響がどうであれ、私たちが宇宙飛行の初期段階にあることは明らかであり、すでに最も困難な問題のいくつかに取り組んでいます。今後数年間、宇宙飛行士の健康に多くの努力が注がれ、うまくいけば宇宙放射線問題に対するいくつかの答えが見つかるでしょう。
元のソース：ジョージタウン大学医療センター
