Angkasawan yang berharap dapat mengambil bahagian dalam misi berpelayaran ke Mars mungkin ingin membungkus beberapa tablet rad tambahan! Jauh sebelum NASA mengumumkan proposal mereka untuk "Perjalanan ke Marikh", yang membayangkan meletakkan sepatu bot di Planet Merah menjelang 2030-an, perancang misi telah menyedari bahawa salah satu risiko terbesar untuk misi tersebut ada hubungannya dengan ancaman yang ditimbulkan oleh kosmik dan sinaran suria.
Tetapi menurut kajian baru dari University of Nevada, Las Vegas, ancaman ini bahkan lebih teruk daripada yang difikirkan sebelumnya. Dengan menggunakan model ramalan, kajian ini menunjukkan bahawa angkasawan yang berada di permukaan Mars untuk jangka masa yang panjang dapat mengalami kerosakan sel dari sinar kosmik, dan kerosakan ini akan meluas ke sel-sel sihat yang lain - dengan berkesan menggandakan risiko barah!
Kajian itu, yang diketuai oleh saintis UNLV Dr. Francis Cucinotta, diterbitkan dalam edisi Mei Laporan Ilmiah - di bawah judul "Model Kesan Tanpa Sasaran Meramalkan Risiko Kanser Misi Mars yang Lebih Tinggi daripada Model Kesan yang Disasarkan". Berdasarkan model konvensional yang meramalkan bahawa kerosakan DNA yang disebabkan oleh radiasi membawa kepada barah, model mereka melihat bagaimana kerosakan tersebut dapat menyebar ke seluruh tubuh.
Sinar kosmik galaksi (GCR) adalah salah satu bahaya terbesar yang ditimbulkan oleh penerokaan angkasa lepas. Zarah-zarah ini, yang berasal dari luar Sistem Suria kita, pada dasarnya adalah inti atom yang telah dilucutkan dari elektron sekitarnya, berkat perjalanan berkelajuan tinggi melalui angkasa. Dalam kes atom besi dan titanium, ini diketahui menyebabkan kerosakan besar pada sel kerana kadar pengionannya sangat tinggi.
Di Bumi, kita dilindungi dari sinaran ini dan sumber sinaran lain berkat magnetosfera pelindung kita. Tetapi dengan misi yang akan membawa angkasawan jauh di luar Bumi, mereka menjadi ancaman yang jauh lebih besar. Dan memandangkan jangka panjang misi ke Marikh, prosedur mitigasi dan perisai sedang disiasat secara menyeluruh. Seperti yang dijelaskan oleh Cucinotta dalam kenyataan media UNLV:
“Menjelajah Mars memerlukan misi 900 hari atau lebih dan merangkumi lebih dari satu tahun di ruang dalam di mana pendedahan kepada semua tenaga ion berat sinar kosmik galaksi tidak dapat dielakkan. Tahap pelindung radiasi pada masa ini, paling tidak, akan mengurangkan risiko pendedahan. ”
Kajian terdahulu telah menunjukkan bahawa kesan pendedahan berpanjangan terhadap sinar kosmik termasuk kanser, kesan sistem saraf pusat, katarak, penyakit peredaran darah dan sindrom radiasi akut. Namun, hingga kini, kerusakan yang disebabkan oleh sinar ini dianggap terbatas pada sel-sel yang sebenarnya mereka lalui - yang berdasarkan model yang menangani kesan radiasi yang disasarkan.
Demi kajian mereka, Dr. Cucinotta dan Dr. Eliedonna Cacao (seorang Jurutera Kimia di UNLV) berunding dengan eksperimen tumor kelenjar tikus. Ini adalah satu-satunya kumpulan data setakat ini yang menangani kesan radiasi tanpa sasaran (NTE) untuk pelbagai zarah. Dengan menggunakan model ini, mereka mengesan kesan pendedahan kronik terhadap GCR, dan menentukan bahawa risikonya akan dua kali lebih tinggi daripada yang diramalkan oleh model kesan yang disasarkan.
"Pendedahan sinar kosmik galaksi dapat menghancurkan nukleus sel dan menyebabkan mutasi yang boleh mengakibatkan barah," jelas Cucinotta. "Kami mengetahui sel-sel yang rosak mengirimkan isyarat ke sel-sel di sekitarnya, yang tidak terpengaruh dan kemungkinan mengubah persekitaran mikro tisu. Isyarat tersebut nampaknya memberi inspirasi kepada sel yang sihat untuk bermutasi, sehingga menyebabkan tumor atau barah tambahan. "
Secara semula jadi, sebarang petunjuk bahawa terdapat risiko tinggi memerlukan penyelidikan tambahan. Seperti yang ditunjukkan oleh Cucinotta dan Cacao dalam penelitian mereka, "Kelangkaan data dengan model hewan untuk tisu yang mendominasi risiko kanser radiasi manusia, termasuk paru-paru, usus besar, payudara, hati, dan perut, menunjukkan bahawa kajian NTE pada jaringan lain sangat diperlukan sebelum ke misi ruang angkasa jangka panjang di luar perlindungan sfera geomagnetik Bumi. "
Kajian-kajian ini tentunya perlu dilakukan sebelum misi ruang angkasa jangka panjang dipasang di luar magnetosfera Bumi. Di samping itu, penemuan ini juga menimbulkan masalah etika yang tidak dapat disangkal, seperti sama ada risiko ini boleh (atau harus) dibebaskan oleh agensi angkasa dan angkasawan. Sekiranya sebenarnya kita tidak dapat mengurangi atau melindungi dari bahaya yang berkaitan dengan misi jangka panjang, adakah benar untuk meminta atau mengizinkan angkasawan untuk ikut serta?
Sementara itu, NASA mungkin ingin melihat kembali komponen misi untuk Perjalanan ke Marikh, dan mungkin mempertimbangkan untuk menambahkan satu atau dua lapisan tambahan pelindung timah. Lebih baik bersedia untuk yang terburuk, bukan?