NASA planira ponovo poslati ljude na Mjesec kroz program Artemis, a jedan od ključnih izazova biće zaštita astronauta od radijacije. Nova studija procjenjuje zaštitna svojstva prsluka AstroRad, koji je razvio izraelski startup StemRad, u svrhu smanjenja rizika od solarnih oluja. Astronauti će nositi ovaj prsluk kao hitnu zaštitu tokom perioda pojačanog zračenja.
Iako je prošlo više od pet desetljeća od posljednje misije programa Apollo, NASA se sprema ponovo odvesti ljude na Mjesec kroz svoj program Artemis. Tokom ovog ambicioznog planiranja, jedan od najvećih izazova biće zaštita astronauta od štetnog zračenja, koje može biti posebno intenzivno tokom solarnih oluja.
Potpuna zaštita
Trenutno nije praktično osigurati svemirsku letjelicu punom zaštitom debelim slojem materijala koji blokira radijaciju zbog velike mase koju bi takva zaštita zahtijevala. Ipak, rješenje bi mogla biti zaštitna odjeća, konkretno prsluk AstroRad, kojeg su razvili izraelska kompanija StemRad uz pomoć Izraelske svemirske agencije i Lockheed Martin. Ovaj prsluk je dizajniran za zaštitu astronauta od solarnih događaja čestica, koji predstavljaju ozbiljan izvor radijacije.
Oren Milstein, koautor studije i izvršni direktor StemRada, naglašava važnost lične zaštite: “Zračenje u svemiru je neizbježno, a jedan veliki solarni događaj čestica može značajno doprinijeti životnom riziku astronauta od raka izazvanog zračenjem.” Milstein ističe da bi smanjenje tog rizika moglo biti ključno za buduće misije na Mjesec i Mars.
Prsluk AstroRad razlikuje se od tradicionalnih materijala poput olova, koji se koristi za zastitu od rendgenskih i gama zraka, ali može biti manje učinkovit protiv nekih visokoenergetskih čestica. AstroRad koristi plastiku visoke gustoće bogatu vodikom, omogućavajući zaštitu uz manju masu.
Ovaj inovativni prsluk sastoji se od hiljada heksagonalnih komada čvrste plastike, stvarajući fleksibilnu zaštitnu odjeću. Težina svakog prsluka iznosi oko 26 kilograma, a dizajniran je tako da štiti najosjetljivije organe astronauta, umjesto da pokriva cijelo tijelo. Jordan Houri, koautor studije i vodeći naučnik za istraživanje svemira u kompaniji StemRad, objašnjava: “Različiti organi i tkiva imaju vrlo različitu osjetljivost na zračenje.”
Prsluk je testiran tokom bespilotne misije Artemis I krajem 2022. godine, kada su dva fantoma, Zohar i Helga, sačinjena od materijala koji imitira ljudsko tkivo, pružila dragocene podatke o zračenju. Istražen je utjecaj zaštite AstroRad na izloženost zračenju tokom solarnih izboja, a rezultati su pokazali da bi se moglo postići smanjenje izloženosti do 60 procenata.
Zahvaljujući AstroRadu, astronauti bi mogli izbjeći ekvivalent od 193 dana izloženosti radijaciji dubokog svemira. “AstroRad bi mogao pomoći u prevazilaženju jednog od najvećih zdravstvenih izazova koji ograničavaju dugotrajno istraživanje svemira izvan Zemlje”, dodaje Milstein.
Astronauti će nositi prsluk samo tokom solarnih događaja, kada je nivo zračenja povišen. Houri naglašava da je “AstroRad razvijen kao hitna protumjera”, omogućavajući astronautima da ostanu zaštićeni i pokretni dok obavljaju svoje zadatke unutar svemirske letjelice.
Prednosti prsluka
Prsluk je također testiran na Međunarodnoj svemirskoj stanici, gdje su članovi posade nosili AstroRad dok su spavali. Istraživači ističu da nivo zaštite koju prsluk pruža odgovara onome u posebno zaštićenom skloništu unutar letjelice Orion. Njegova prednost je u tome što astronaut može ostati zaštićen dok se kreće kroz kabinu.
Osim toga, naučnici istražuju mogućnost proizvodnje zaštitnih materijala direktno u svemiru, koristeći resurse dostupne na letjelici ili svemirskoj stanici. “Već smo pokazali da je moguće 3D printati komponente AstroRada od recikliranog polietilena na Međunarodnoj svemirskoj stanici,” zaključio je Milstein.