Tin tức Vũ trụ TV

Nhờ NASA, các tia vũ trụ thiên hà hiện có sẵn để nghiên cứu về Trái đất

Ngày:
Th5 21, 2020
Tóm lược:

Để hiểu rõ hơn và giảm thiểu rủi ro sức khỏe mà các phi hành gia phải đối mặt khi tiếp xúc với bức xạ không gian, lý tưởng nhất là chúng ta cần có thể kiểm tra tác động của các tia vũ trụ thiên hà (GCR) ở đây trên Trái đất trong điều kiện phòng thí nghiệm.

Share:
CÂU CHUYỆN ĐẦY ĐỦ

Trong không gian, các phi hành gia liên tục bị bắn phá bởi bức xạ vũ trụ thiên hà, bao gồm một hỗn hợp các ion năng lượng cao, khiến họ có nguy cơ mắc bệnh ung thư phóng xạ, bệnh tim mạch và suy giảm hệ thống thần kinh trung ương. Theo tỷ lệ, nhiều vệt trắng và xanh là đại diện cho các cuộc tấn công của proton và ion heli trong khi các vệt màu dày hơn là đại diện cho các ion nặng hơn như oxy, carbon và hạt nhân sắt gây ra thiệt hại lớn hơn cho các tế bào, mô và cơ quan trên mỗi rãnh. Tín dụng: NASA
Trong không gian, các phi hành gia liên tục bị bắn phá bởi bức xạ vũ trụ thiên hà, bao gồm một hỗn hợp các ion năng lượng cao, khiến họ có nguy cơ mắc bệnh ung thư phóng xạ, bệnh tim mạch và suy giảm hệ thống thần kinh trung ương. Theo tỷ lệ, nhiều vệt trắng và xanh là đại diện cho các cuộc tấn công của proton và ion heli trong khi các vệt màu dày hơn là đại diện cho các ion nặng hơn như oxy, carbon và hạt nhân sắt gây ra thiệt hại lớn hơn cho các tế bào, mô và cơ quan trên mỗi rãnh.
Tín dụng: NASA

Để hiểu rõ hơn và giảm thiểu rủi ro sức khỏe mà các phi hành gia gặp phải khi tiếp xúc với bức xạ không gian, lý tưởng nhất là chúng ta cần có thể kiểm tra tác động của Tia vũ trụ Thiên hà (GCR) ở đây trên Trái đất trong điều kiện phòng thí nghiệm. Một bài báo xuất bản vào ngày 19 tháng 5 năm 2020 trên tạp chí truy cập mở PLOS Biology của Lisa Simonsen và các đồng nghiệp tại Trung tâm nghiên cứu NASA Langley, Hoa Kỳ, mô tả cách NASA đã phát triển Trình mô phỏng GCR trên mặt đất tại Phòng thí nghiệm bức xạ không gian của NASA (NSRL), đặt tại Phòng thí nghiệm quốc gia Brookhaven.

Các tia vũ trụ thiên hà bao gồm một hỗn hợp các proton năng lượng cao, các ion heli và các ion năng lượng và điện tích cao hơn, từ lithium đến sắt, và chúng cực kỳ khó khăn để chống lại. Các ion này tương tác với các vật liệu tàu vũ trụ và các mô của con người để tạo ra một trường hỗn hợp phức tạp của các hạt sơ cấp và thứ cấp.

Các tác động sinh học từ các ion nặng và hỗn hợp các ion này chưa được hiểu rõ. Sử dụng công nghệ hệ thống điều khiển và chuyển đổi chùm tia nhanh được phát triển gần đây, NSRL đã chứng minh khả năng chuyển đổi nhanh chóng và liên tục giữa nhiều tổ hợp chùm năng lượng ion trong một khoảng thời gian ngắn, trong khi kiểm soát chính xác liều lượng cực nhỏ hàng ngày được cung cấp bởi các ion nặng hơn.

Các tác giả mô tả cách mô phỏng được phát triển, nhằm cân bằng định nghĩa về môi trường bức xạ liên quan đến nhiệm vụ, giới hạn cơ sở và lựa chọn chùm tia, nâng cấp phần cứng và phần mềm, cũng như các hạn chế chăm sóc và xử lý động vật.

Vào tháng 6 năm 2018, ba mươi ba tổ hợp chùm năng lượng ion độc đáo đã được phân phối theo thứ tự nhanh chóng (dưới 75 phút), mô phỏng theo môi trường GCR mà các phi hành gia được bảo vệ trải qua trong một nhiệm vụ không gian sâu. Tháng 10 năm sau, các liều mô phỏng GCR cấp tính và phân đoạn cao đã được chuyển đến ba hệ thống mô hình động vật trong bốn tuần để điều tra chất lượng trường hỗn hợp và tác dụng của liều đối với nguy cơ ung thư phóng xạ, bệnh tim mạch và tác dụng phụ trên hệ thần kinh trung ương.

Trong 30 năm qua, hầu hết các nghiên cứu về việc hiểu các rủi ro sức khỏe do bức xạ không gian đã được thực hiện bằng cách sử dụng phơi nhiễm cấp tính của các chùm ion đơn năng lượng. Bây giờ một lĩnh vực hỗn hợp các ion có thể được nghiên cứu chung trong cùng một nhóm động vật, do đó làm giảm đáng kể số lượng động vật, chăn nuôi và chi phí nghiên cứu. Thành tựu này đánh dấu một bước tiến đáng kể và cho phép một kỷ nguyên mới của nghiên cứu phóng xạ để tăng tốc sự hiểu biết và giảm thiểu rủi ro sức khỏe mà các phi hành gia phải đối mặt trong các nhiệm vụ thám hiểm trong thời gian dài hoặc du hành xuyên hành tinh tới Sao Hỏa.


Nguồn truyện:

Tài liệu được cung cấp bởi PLOS . Lưu ý: Nội dung có thể được chỉnh sửa cho kiểu dáng và độ dài.


Tạp chí tham khảo :

  1. Lisa C. Simonsen, Tony C. Slaba, Peter Guida, Adam Rusek. Bộ mô phỏng tia vũ trụ thiên hà trên mặt đất đầu tiên của NASA: Kích hoạt một kỷ nguyên mới trong nghiên cứu khoa học phóng xạ không gian . Sinh học PLOS , 2020; 18 (5): e3000669 DOI: 10.1371 / tạp chí.pbio.3000669

Bài viết liên quan

Bài viết mới