Há um problema persistente sob a superfície da excitação em torno do futuro das missões de longo prazo no espaço. Os efeitos da exposição à radiação aos astronautas não são totalmente compreendidos, mas podem variar de doença aguda à radiação (talvez após ser pego em uma intensa tempestade solar durante o trânsito interplanetário) a dano celular gradual, aumentando muito o risco de câncer em missões de longo prazo. Então, o que nós podemos fazer sobre isso? A humanidade é altamente adaptativa e algumas contramedidas estão sendo realizadas gradualmente. (E sim, os Russian Space Monkeys podem ajudar…)
O problema surge quando os seres humanos deixam o cobertor protetor do campo magnético da Terra. Agindo como um imenso campo de força invisível, a magnetosfera desvia a maioria das partículas nocivas de alta energia que são disparadas do Sol. Tudo o que penetra nessa barreira é rapidamente absorvido pela nossa atmosfera espessa. Mesmo em grandes altitudes, em baixa órbita terrestre, é possível fornecer alguma proteção aos astronautas (embora a radiação ambiente seja muito maior lá em cima do que aqui em baixo). Então, quando falamos em colonizar outros planetas e enviar astronautas cada vez mais para o espaço profundo, a exposição à radiação se torna um risco maior.
Uma preocupação imediata é que os astronautas possam ficar presos em uma tempestade solar, onde o Sol (geralmente em torno do máximo solar) ejeta enormes nuvens de prótons altamente energéticos. Se a tempestade for intensa o suficiente, grandes doses de radiação poderão ser infligidas aos homens e mulheres no espaço. Aproximadamente, uma dose de 500 rads ou mais matará um ser humano em duas a três horas, e uma dose menor pode causar doença aguda da radiação. A doença da radiação pode ser fatal em semanas, caso o astronauta não receba cuidados médicos urgentes. E o impacto gradual e de longo prazo da exposição prolongada a doses de radiação acima do normal? Esta é uma área da medicina espacial que ainda não compreendemos completamente.
Em uma nova pesquisa do Lombardi Comprehensive Cancer Center no Centro Médico da Universidade de Georgetown, a natureza de alta energia da radiação no espaço pode levar ao envelhecimento prematuro e ao estresse oxidativo prolongado nas células. Isso também sugere que os astronautas correm um risco maior que o normal de câncer, como o câncer de cólon, através da exposição à radiação de "alta transferência linear de energia" (LET). A radiação LET consiste nos prótons de alta energia emitidos pelo Sol e causam uma enorme quantidade de dano a pequenas áreas de tecido.
“A exposição à radiação, intencional ou acidental, é inevitável durante nossas vidas, mas com os planos de uma missão a Marte, precisamos entender mais sobre a natureza da radiação no espaço. Atualmente, não há informações conclusivas para estimar o risco que os astronautas podem enfrentar.”- Kamal Datta, M.D., professor assistente da Lombardi e principal autor.
Com a Constelação de Projetos da NASA no horizonte, houve um foco nos efeitos a longo prazo da radiação interplanetária. Por fim, este projeto tem como objetivo enviar seres humanos para a Lua e Marte, mas há fortes indicadores que os astronautas enfrentarão no aumento do risco de câncer e na redução da vida útil, um enorme obstáculo a uma missão que dura vários meses ou um proto-assentamento próspero.
É aqui que os ratos do laboratório nos ajudam. A quantidade de "radicais livres" (moléculas altamente reativas frequentemente ligadas ao câncer e ao envelhecimento celular) foi medida e descobriu que os camundongos desenvolveram tratos gastrointestinais altamente oxidativos (isto é, cheios de moléculas de radicais livres) quando expostos à radiação de alta LET do tipo espacial. O grupo Lombardi concluiu que os camundongos desenvolveram um alto risco para vários tipos de câncer, principalmente câncer gastrointestinal. Eles também notaram que após a exposição (mesmo após dois meses), os camundongos envelheceram prematuramente, significando que o efeito do dano por radiação pode persistir por muito tempo após a exposição a um ambiente com alto nível de LET.
Então o que nós podemos fazer? Existem vários planos em andamento para testar ainda mais os efeitos da radiação nos seres humanos e prever quando os astronautas estarão em risco. Nesta semana, a Rússia anunciou (polêmicos) planos para enviar macacos de volta ao espaço, possivelmente até Marte. Depois que o choque dessa proposta "desatualizada" passou (o programa anterior de macacos espaciais da Rússia ficou sem financiamento na década de 90), ficou muito claro o que a agência espacial russa espera alcançar: para entender melhor o exposição a longo prazo a um ambiente altamente letal na fisiologia humana. Muitos argumentam que essa prática é cruel e desnecessária, mas outros dizem que os macacos são usados em experimentos todos os dias. Por que eles não deveriam nos ajudar no mundo ultramoderno das viagens espaciais? O júri ainda está de fora deste debate, mas há muitas maneiras de investigar e neutralizar o efeito da radiação nos seres humanos.
Também existem muitos sistemas para proteger a humanidade do ataque de tempestades solares. Usando o Observatório Solar e Heliosférico (SOHO) e outras naves localizadas entre a Terra e o Sol, foi criado um sistema de aviso prévio para fornecer aos astronautas em órbita algum tempo para se protegerem caso uma erupção solar seja lançada na Terra. Este sistema está totalmente operacional e já foi comprovado. Recentemente, brinquei com a idéia de um sistema de alerta precoce semelhante a Marte, fornecendo às futuras colônias de Marte um aviso prévio de cerca de 40 minutos sobre uma tempestade solar.
Blindagem é outra medida protetora óbvia. As colônias Lunar e Marte provavelmente usarão grandes quantidades de regolito para bloquear as partículas que chegam. Apenas alguns metros de regolito desenterrado localmente fornecerão excelente proteção. Mas e a jornada para Marte? Como os astronautas de projetos como o Constellation serão protegidos? Talvez um "Ion Shield" avançado possa funcionar?
Qualquer que seja o efeito da radiação sobre os seres humanos no espaço, parece óbvio que estamos na infância dos vôos espaciais e já estamos abordando alguns dos problemas mais difíceis. Nos próximos anos, muito esforço será focado na saúde dos astronautas, e esperamos encontrar algumas respostas para o problema da radiação espacial.
Fonte original: Georgetown University Medical Center
