Os astronautas que desejam participar de uma missão tripulada a Marte podem querer levar alguns tablets rad adicionais! Muito antes da NASA anunciar sua proposta de uma "Jornada a Marte", que prevê colocar botas no Planeta Vermelho até a década de 2030, os planejadores de missões estavam cientes de que um dos maiores riscos para tal missão tem a ver com a ameaça representada pela missão cósmica. e radiação solar.
Mas, de acordo com um novo estudo da Universidade de Nevada, Las Vegas, essa ameaça é ainda pior do que se pensava anteriormente. Usando um modelo preditivo, este estudo indica que os astronautas que são a superfície de Marte por longos períodos de tempo podem sofrer danos celulares por raios cósmicos, e que esse dano se estenderá a outras células saudáveis - dobrando efetivamente o risco de câncer!
O estudo, liderado pelo cientista da UNLV, Dr. Francis Cucinotta, foi publicado na edição de maio da Relatórios Científicos - sob o título de “Modelos de efeitos não direcionados preveem risco de câncer em missão em Marte significativamente maior do que modelos de efeitos direcionados”. Com base em modelos convencionais que prevêem que os danos no DNA causados pela radiação levam ao câncer, o modelo analisou como esses danos poderiam se espalhar por todo o corpo.
Os raios cósmicos galácticos (GCRs) são um dos maiores perigos da exploração espacial. Essas partículas, que se originam além do nosso Sistema Solar, são basicamente núcleos atômicos que foram despojados de seus elétrons circundantes, graças à sua jornada de alta velocidade pelo espaço. Nos casos de átomos de ferro e titânio, sabe-se que causam grandes danos às células devido às suas altas taxas de ionização.
Aqui na Terra, estamos protegidos contra esses raios e outras fontes de radiação, graças à nossa magnetosfera protetora. Mas com missões que levariam os astronautas muito além da Terra, elas se tornam uma ameaça muito maior. E, dada a natureza de longo prazo de uma missão a Marte, os procedimentos de mitigação e a proteção estão sendo investigados minuciosamente. Como Cucinotta explicou em uma declaração à imprensa da UNLV:
“Explorar Marte exigirá missões de 900 dias ou mais e inclui mais de um ano no espaço profundo, onde é inevitável a exposição a todas as energias de íons pesados de raios cósmicos galácticos. Os níveis atuais de proteção contra radiação diminuiriam, na melhor das hipóteses, modestamente os riscos de exposição. ”
Estudos anteriores indicaram que os efeitos da exposição prolongada aos raios cósmicos incluem câncer, efeitos do sistema nervoso central, cataratas, doenças circulatórias e síndromes de radiação aguda. No entanto, até agora, acreditava-se que os danos causados por esses raios estavam confinados às células que eles atravessam - o que era baseado em modelos que lidam com os efeitos direcionados da radiação.
Para o bem de seu estudo, o Dr. Cucinotta e a Dra. Eliedonna Cacao (Engenheira Química da UNLV) consultaram o experimento do tumor da glândula Harderiana em ratos. Este é o único conjunto de dados extenso até o momento que lida com os efeitos não direcionados (NTEs) da radiação para uma variedade de partículas. Usando esse modelo, eles rastrearam os efeitos da exposição crônica aos GCRs e determinaram que os riscos seriam duas vezes maiores do que os previstos pelos modelos de efeitos direcionados.
"A exposição galáctica aos raios cósmicos pode devastar o núcleo de uma célula e causar mutações que podem resultar em câncer", explicou Cucinotta. "Aprendemos que as células danificadas enviam sinais para as células adjacentes não afetadas e provavelmente modificam os microambientes dos tecidos. Esses sinais parecem inspirar as células saudáveis a sofrer mutações, causando assim tumores ou cânceres adicionais. ”
Naturalmente, qualquer indicação de que possa haver um risco elevado exige pesquisas adicionais. Como Cucinotta e Cacao indicaram em seu estudo, “a escassez de dados com modelos animais para tecidos que dominam o risco de câncer por radiação humana, incluindo pulmão, cólon, mama, fígado e estômago, sugere que estudos de NTEs em outros tecidos são urgentemente necessários antes para missões espaciais de longo prazo fora da proteção da esfera geomagnética da Terra. ”
É claro que esses estudos precisam acontecer antes que quaisquer missões espaciais de longo prazo sejam montadas além da magnetosfera da Terra. Além disso, as descobertas também levantam questões éticas inegáveis, como se esses riscos poderiam (ou deveriam) ser renunciados por agências espaciais e astronautas. Se, de fato, não podemos mitigar ou proteger contra os riscos associados a missões de longo prazo, é correto perguntar ou permitir que os astronautas participem delas?
Enquanto isso, a NASA pode querer dar uma nova olhada nos componentes da missão da Jornada a Marte e talvez contemplar a adição de uma camada adicional ou duas de blindagem de chumbo. Melhor estar preparado para o pior, certo?
