Миссия Artemis I стала значительным шагом в освоении космоса человечеством, исследуя влияние радиации за пределами защитного магнитного поля Земли. Однако особенность этой миссии заключается в том, что на борту космического корабля "Орион" находились два специально разработанных женских манекена, по имени Хельга и Зоар, предназначенных для анализа воздействия космической радиации на человеческий организм. Эти манекены, изготовленные из эпоксидной смолы, имитирующей человеческие ткани, и оснащенные современными датчиками радиации, предоставили важные данные для разработки защитных мер для будущих астронавтов, сообщает Nature.
Радиация представляет собой серьезную угрозу для космических путешественников, вызванную двумя основными источниками: галактическими космическими лучами (ГКЛ) и солнечными частицами (СЧ). ГКЛ, возникающие от далеких сверхновых и межзвездных процессов, являются высокоэнергетическими частицами, от которых сложно защититься, и могут привести к серьезным проблемам со здоровьем, включая рак и снижение когнитивных функций. СЧ, возникающие в результате солнечных вспышек, представляют непосредственную опасность, включая острый радиационный синдром, который может вызывать тошноту, усталость и угнетение иммунной системы.
Магнитное поле Земли защищает жизнь от этих угроз, но астронавты, выходящие за пределы низкой околоземной орбиты, подвергаются повышенному облучению. На манекенах-первопроходцах были установлены два типа радиационных детекторов: пассивные датчики, накапливающие общие дозы, и активные датчики, предоставляющие данные об облучении в реальном времени. Это позволило ученым отслеживать уровень радиации на протяжении всей 25-дневной миссии, включая участки с повышенным облучением, такие как радиационные пояса Ван Аллена, не подвергая риску живые организмы. Эти пояса состоят из захваченных частиц, где во внутренних поясах преобладают протоны, а во внешних — электроны.
Если пересечение внутреннего пояса составило 8-15% от общей дозы облучения, то внешний пояс вызвал минимальное облучение из-за более низкого уровня энергии электронов, как выяснили ученые. Выбор женских манекенов был не случайным, так как устранение пробелов в понимании влияния радиации на женщин в космосе является крайне важным, поскольку женщины-астронавты все чаще участвуют в космических миссиях. Органы, такие как грудь, особенно чувствительны к радиации, что требует точных данных для обоснования стратегий снижения риска рака.
Это исследование также окажет помощь в будущих миссиях, связанных с длительным пребыванием в открытом космосе, где понимание направленного воздействия радиации и ее влияния на различные части тела будет критически важным для защиты жизни людей, продвигающих все человечество в будущее. Набор данных, полученных в ходе Artemis I, представляет собой важную научную веху в нашей истории. Он позволит исследователям использовать эти знания для будущих полетов на Марс, где радиационное воздействие будет значительно выше. Ожидается, что эти выводы станут основой для разработки экранирования космических аппаратов и мер индивидуальной защиты, обеспечивающих безопасность астронавтов на следующем великом и крайне опасном космическом рубеже.