La radiazione cosmica è uno dei più importanti fattori di arresto per l'esplorazione umana dello spazio più vicino (e non solo) da parte dell'umanità. Più recentemente, è stato completato il programma di ricerca HI-SEAS V, che si è svolto in una zona isolata delle Isole Hawaii, e mirava a testare le capacità fisiche e psicologiche umane. E mentre tutte le persone interessate sono in attesa di ciò che il nuovo SpaceX offrirà in merito ai suoi piani finora fantastici per la colonizzazione di Marte, l'agenzia aerospaziale della NASA ha intrapreso un nuovo programma HRP (Human Research Program) più applicato volto a trovare una soluzione al problema degli effetti delle radiazioni sul corpo umano.
“Determinare gli effetti di un'esposizione prolungata alle radiazioni sugli astronauti è un processo complesso. È difficile determinare esattamente come le radiazioni interagiscono con i tessuti e le cellule. È ancora più difficile capire quali effetti negativi si manifesteranno in futuro dagli effetti di questa radiazione. Non si tratta solo di malattie, ma degli effetti complessivi delle radiazioni sul funzionamento sano del sistema biologico , afferma il fisico della NASA Tony Slaba.
Le radiazioni possono danneggiare quasi tutte le cellule di un organismo vivente. Pertanto, il compito del progetto HRP è determinare le conseguenze previste sul corpo, compreso lo sviluppo del cancro o qualsiasi effetto negativo sul sistema cardiovascolare e nervoso centrale. È già stato dimostrato che la radiazione cosmica è in grado di comprimere e rendere meno elastiche le arterie, danneggiare il cuore e anche portare allo sviluppo di malattie cardiovascolari distruggendo le cellule nei tessuti dei vasi sanguigni. Inoltre, le radiazioni possono interferire con la neurogenesi (sostituendo le vecchie cellule con nuove), danneggiando o distruggendo completamente le cellule neuronali esistenti molto più velocemente di quanto il corpo possa ripararle o sostituirle. Questo, a sua volta, può manifestarsi, ad esempio, sotto forma di deficit di memoria e deterioramento di altre funzioni cognitive.
“Uno degli effetti più gravi delle radiazioni sulle cellule può essere il danno al DNA. C'è la possibilità di spezzare intere catene”, spiega Peter Guida, biologo dello Space Radiation Laboratory della NASA.
“Le cellule stanno cercando di riparare questo danno. A volte con successo, a volte non molto bene. E a volte il restauro può essere eseguito in modo errato. I geni che hanno ricevuto la riparazione sbagliata possono portare a mutazioni e l'accumulo di queste mutazioni nel tempo può portare, ad esempio, allo sviluppo del cancro.
Mentre alcuni degli effetti dell'esposizione prolungata alle radiazioni cosmiche sul corpo possono essere simili a quelli delle radiazioni sulla Terra, lo studio vede la radiazione cosmica come una questione separata.
“Nello spazio, al di fuori del campo magnetico protettivo della Terra e dell'atmosfera, c'è un complesso campo di radiazione di protoni e tutti gli elementi del sistema periodico possono accelerare quasi alla velocità della luce. Gli effetti delle radiazioni nello spazio sono diversi dagli effetti delle radiazioni sulla Terra (ad esempio, dagli stessi raggi X e raggi gamma). È unico in natura."
Il progetto HRP vuole trovare mezzi davvero efficaci che proteggano gli astronauti che andranno sullo stesso Marte. Una delle opzioni, sebbene non risolva il problema, ma minimizza le sue conseguenze, è ridurre il tempo di esposizione alle radiazioni. Ciò richiede l'uso di razzi più veloci, che ti permetteranno di trascorrere meno tempo nello spazio. Possono venire in soccorso anche farmaci speciali e materiali schermanti speciali, che saranno utilizzati sia nelle pelli di veicoli spaziali che nelle tute dei futuri colonizzatori spaziali.
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Nikolay Khizhnyak
