Làm thế nào để bảo vệ bạn khỏi bức xạ trong không gian
Đại học Quốc gia Úc (ANU) đã phát triển một loại vật liệu nano mới có thể phản xạ hoặc truyền ánh sáng theo yêu cầu và được kiểm soát nhiệt độ. Theo các tác giả của nghiên cứu, điều này mở ra cánh cửa cho các công nghệ bảo vệ các phi hành gia trong không gian khỏi bức xạ có hại.
Trọng tâm của nghiên cứu Mohsen Rahmani ANU cho biết vật liệu này mỏng đến mức có thể phủ hàng trăm lớp lên đầu kim, có thể dán lên bất kỳ bề mặt nào, kể cả bộ quần áo vũ trụ.
Tiến sĩ Rahmani nói với Science Daily.
Thêm Tiến sĩ Xu từ Trung tâm Vật lý Phi tuyến tính tại Trường Vật lý và Kỹ thuật ANU.
Mẫu vật liệu nano từ ANU đang được thử nghiệm
Giới hạn nghề nghiệp tính bằng milisieverts
Đây là một loạt ý tưởng tổng thể và khá dài khác nhằm chống lại và bảo vệ khỏi các tia vũ trụ có hại mà con người tiếp xúc với bên ngoài bầu khí quyển của Trái đất.
Các sinh vật sống cảm thấy tồi tệ trong không gian. Về cơ bản, NASA xác định "giới hạn nghề nghiệp" cho các phi hành gia, về lượng bức xạ tối đa mà họ có thể hấp thụ. Giới hạn này 800 đến 1200 milisievertstùy thuộc vào độ tuổi, giới tính và các yếu tố khác. Liều lượng này tương ứng với nguy cơ phát triển ung thư tối đa - 3%. NASA không cho phép rủi ro nhiều hơn.
Người dân trung bình trên Trái đất tiếp xúc với khoảng. 6 milisieverts bức xạ mỗi năm, là kết quả của các phơi nhiễm tự nhiên như khí radon và mặt bàn đá granit, cũng như các phơi nhiễm không tự nhiên như chụp X-quang.
Các sứ mệnh không gian, đặc biệt là những sứ mệnh bên ngoài từ trường Trái đất, tiếp xúc với mức độ bức xạ cao, bao gồm bức xạ từ các cơn bão mặt trời ngẫu nhiên có thể gây tổn thương tủy xương và các cơ quan. Vì vậy, nếu chúng ta muốn du hành trong không gian, chúng ta cần bằng cách nào đó đối phó với thực tế khắc nghiệt của các tia vũ trụ cứng.
Tiếp xúc với bức xạ cũng làm tăng nguy cơ các phi hành gia phát triển một số loại ung thư, đột biến gen, tổn thương hệ thần kinh và thậm chí là đục thủy tinh thể. Trong vài thập kỷ qua của chương trình không gian, NASA đã thu thập dữ liệu phơi nhiễm bức xạ của tất cả các phi hành gia của mình.
Chúng ta hiện chưa có biện pháp bảo vệ nào chống lại các tia vũ trụ gây chết người. Các giải pháp được đề xuất khác nhau tùy theo mục đích sử dụng đất sét từ các tiểu hành tinh như bìa, sau những ngôi nhà dưới lòng đất trên sao hỏa, được làm từ regolith trên sao Hỏa, nhưng dù sao thì các khái niệm này cũng khá kỳ lạ.
NASA đang điều tra hệ thống Bảo vệ bức xạ cá nhân cho các chuyến bay liên hành tinh (PERSEO). Giả sử sử dụng nước làm nguyên liệu cho sự phát triển, an toàn khỏi bức xạ. bộ đồ liền thân. Nguyên mẫu đang được thử nghiệm trên Trạm Vũ trụ Quốc tế (ISS). Ví dụ, các nhà khoa học đang thử nghiệm xem một phi hành gia có thể thoải mái mặc một bộ đồ không gian chứa đầy nước rồi đổ nước mà không lãng phí nước hay không, vốn là một nguồn tài nguyên vô cùng quý giá trong không gian.
Công ty StemRad của Israel muốn giải quyết vấn đề bằng cách cung cấp lá chắn bức xạ. NASA và Cơ quan Vũ trụ Israel đã ký một thỏa thuận theo đó áo bảo vệ bức xạ AstroRad sẽ được sử dụng trong sứ mệnh EM-1 của NASA xung quanh Mặt trăng và tại Trạm Vũ trụ Quốc tế vào năm 2019.
Giống như chim Chernobyl
Vì sự sống được biết đến là bắt nguồn từ một hành tinh được che chắn tốt khỏi bức xạ vũ trụ, các sinh vật trên cạn không có khả năng sống sót cao nếu không có tấm chắn này. Mỗi loại phát triển của miễn dịch tự nhiên mới, bao gồm cả bức xạ, đòi hỏi một thời gian dài. Tuy nhiên, vẫn có những trường hợp ngoại lệ đặc biệt.
Bài báo "Điện đài kháng chiến muôn năm!" trên trang web Oncotarget
Một bài báo trên Science News năm 2014 đã mô tả cách hầu hết các sinh vật trong khu vực Chernobyl bị hư hại do mức độ phóng xạ cao. Tuy nhiên, hóa ra ở một số quần thể chim thì không phải như vậy. Một số người trong số họ đã phát triển khả năng chống lại bức xạ, dẫn đến giảm mức độ tổn thương DNA và số lượng các gốc tự do nguy hiểm.
Ý tưởng cho rằng động vật không chỉ thích ứng với bức xạ, mà thậm chí có thể phát triển phản ứng thuận lợi với nó, đối với nhiều người, chìa khóa để hiểu cách con người có thể thích nghi với môi trường có mức độ bức xạ cao, chẳng hạn như tàu vũ trụ, một hành tinh xa lạ hoặc giữa các vì sao không gian.
Vào tháng 2018 năm XNUMX, một bài báo đã xuất hiện trên tạp chí Oncotarget với khẩu hiệu "Vive la radiorésistance!" (“Cơ chế phóng xạ muôn năm!”). Nó liên quan đến nghiên cứu trong lĩnh vực sinh học phóng xạ và tiền sinh học nhằm mục đích tăng cường khả năng chống lại bức xạ của con người trong điều kiện thuộc địa sâu trong không gian. Trong số các tác giả của bài báo, với mục tiêu là vạch ra một "lộ trình" để đạt được trạng thái miễn dịch của con người với phát xạ vô tuyến, cho phép loài người chúng ta khám phá không gian mà không sợ hãi, là các chuyên gia từ Trung tâm Nghiên cứu Ames của NASA.
- Joao Pedro de Magalhães, đồng tác giả bài báo, đại diện Tổ chức Nghiên cứu Hoa Kỳ về Biogerontology cho biết.
Những ý tưởng lan truyền trong cộng đồng những người ủng hộ sự "thích nghi" của cơ thể con người với vũ trụ nghe có vẻ hơi tuyệt vời. Ví dụ, một trong số chúng sẽ là sự thay thế các thành phần chính của protein trong cơ thể chúng ta, các nguyên tố hydro và carbon, bằng các đồng vị nặng hơn của chúng, deuterium và carbon C-13. Có những phương pháp khác, quen thuộc hơn một chút, chẳng hạn như dùng thuốc để chủng ngừa bằng xạ trị, liệu pháp gen hoặc tái tạo mô tích cực ở cấp độ tế bào.
Tất nhiên, có một xu hướng hoàn toàn khác. Anh ấy nói rằng nếu không gian quá thù địch với sinh học của chúng ta, chúng ta hãy cứ ở lại Trái đất và để những cỗ máy ít gây hại cho bức xạ hơn được khám phá.
Tuy nhiên, kiểu suy nghĩ này dường như quá mâu thuẫn với ước mơ du hành vũ trụ của người xưa.
