Kan Mars-ferd overleves?

Vi vet i dag omtrent hvor mye stråling det er ute i verdensrommet, men vi vet lite om hvordan menneskekroppen vil reagere og påvirkes.

Mennesker har de siste 45 årene hatt kortere opphold i rommet. Med unntak av noen få raske turer til Månen, har ingen mennesker oppholdt seg langt vekk fra den beskyttende planeten vår.

Ute i rommet (utenfor Jordens beskyttende magnetfelt) er det en mengde stråling som er skadelige for kroppen, slik som protoner fra soleksplosjoner, gammastråling fra nyfødt sorte hull og kosmisk stråling fra eksploderende stjerner. En lang ferd mot Mars blir derfor en ny utfordring for menneskene.

NASA måler ofte strålingsfaren i kreftrisiko da slik stråling øker denne. Ut fra tester og studier av blant annet overlevende fra Hiroshima og kreftpasienters strålingsbehandlinger har en forsøkt å estimere kreftfaren ved lange romferder. Dersom en bare tar hensyn til stråling fra gammastråling og kosmisk stråling antar en at en 1000 dagers ferd til Mars vil kunne øke kreftfaren for en mann fra 1-19%. For kvinner vil kreftfaren dobles p.g.a. bryst og eggstokker.

Galaktisk kosmisk stråling er meget skadelig for kroppen. De beveger seg opp mot lysets hastighet og går tvers gjennom en romkapsel og en menneskekropp. Der vil de rive i stykker DNA molekylene våre og gi stråleskader.

Astronauter har de siste årene sjeldent blitt utsatt for store mengder kosmisk stråling. Den internasjonale romstasjonen (ISS) beveger seg i ca 400 km høyde der den beskyttes av Jordens magnetfelt som skjermer for 1/3 av denne strålingen. Videre skjermer Jorden for ca. 1/3 (den strålingen som kommer fra motsatt side av Jorden). Astronauter på romfergen opplever lignende beskyttelse.

Astronautene på vei til Månen derimot utsett for tre ganger så kraftig stråling. Men fremdeles bare over none få dager. Kosmisk strålink kan ha skadet øynene til Apollo-manskapene. På vei til Månen rapporterte astronautene at de så "flash" på netthinnen fra kosmisk stråling og nå mange år senere har noen av dem utviklet problemer med netthinnen. Utover dette ser det ut til at de tålte strålingen over noen få dager. Men en uke er langt det samme som å være i rommet i flere år.

Et annet fenomen som NASA frykter er store mengder protoner som kan slynges ut fra Solen under kraftige solstormer. Disse beveger seg også opp mot lysets hastighet og vil gi alvorlige stråleskader og kan gi mennesker i rommet en dødelig stråledose. Faktisk så var det bare flaks at ingen ble utsatt for slike protonskurer fra Solen under Apollo-programmet. I 1972, midt mellom Apollo 16 og 17, var det en usedvanlig kraftig protonstorm som ville ha gitt mannskapet på Apollo en dødelig strålingsdose.

Kontinuerlig overvåking av Solen og god varsling av solstormer er derfor enda mer viktig nå som vi skal ut på lange romferder. SOHO satellitten leder an her og er i dag den viktigste varslingssatellitten vi har. Vider er det satt i gang et internasjonalt program som kalles "International Living With a Star", et program til flere hundre millioner USD som innbefatter en rekke nye satellitter som skal overvåke Solen og de effekter den har på vårt teknologibaserte samfunn og hvordan Solen bidrar til global oppvarming. Med andre ord: Vi må lære å leve med den varierende og hissige Solen som er vår livgivende stjerne.

For å beskytte astronauter i fremtiden må vi revurdere hvordan vi bygger romfartøyer. Her kan en tenke seg utstrakt bruk av plastikk inni i romfartøyet. Plast er rikt på hydrogen og som effektivt stopper mye av den skadelige strålingen. Ved f.eks å bruke slike materialer og la f.eks drivstofftanker og vanntanker omslutte menneskene om bord, vil dette kunne øke beskyttelsen.