Yeni bir çalışma, bir gün radyasyondan koruyan bir yeleğin astronotları güneşten gelen tehlikeli, rastgele patlamalardan koruyabileceğini ortaya koyuyor.
Nihai görevden 50 yıldan fazla bir süre sonra, NASA’nın amacı insanları . Başarılı olmak için bu projenin astronotları güneş radyasyonundan, özellikle de yoğun ve öngörülemeyen radyasyondan koruması gerekiyor. Bir uzay aracının tamamını anlamlı derecede kalın bir radyasyon kalkanı tabakasıyla kaplamak, ağırlık kısıtlamaları nedeniyle pratik değildir, ancak astronotları koruyucu giysilere sarmak potansiyel olarak yararlı olabilir.
Yeni çalışmada araştırmacılar, İsrailli startup StemRad tarafından İsrail Uzay Ajansı ve havacılık devi Lockheed Martin’in desteğiyle tasarlanan NODE ile deneyler yaptı. Giysi, astronotları güneş parçacığı olayları olarak bilinen patlamalardan korumak için yaratıldı.
AstroRad bunun yerine hidrojen açısından zengin, yüksek yoğunluklu bir plastiğe güveniyor. Elementler arasında hidrojen, atom başına en yüksek elektron yoğunluğuna sahiptir ve bu, gelen parçacıklara karşı koruma sağlamak için yoğun bir kalkan oluşturmaya yardımcı olabilir. Aynı zamanda hidrojen atomlarında normalde nötron yoktur, dolayısıyla nötronlar onlara çarptığında kurşun atomlarında meydana gelebilecek türden tehlikeli nötron spreyleri oluşturamazlar.
Üstelik AstroRad’daki plastik kurşundan çok daha hafiftir. Bu, plastik içeren giysilerde hareket etmeyi kolaylaştırıyor ve ağırlığın önemli bir sınırlama olduğu uzay görevleri için daha pratik hale geliyor.
Bilim adamları, esnek bir giysi oluşturmak için binlerce altıgen sert plastik çubuğu terazi gibi bir araya getirdiler. Toplamda her bir yeleğin ağırlığı yaklaşık 57 pound (26 kilogram) idi.
AstroRad yeleğinin koruma kalınlığı, alttaki organların radyasyona ne kadar duyarlı olduğuna dayanıyordu. Houri, bu stratejinin aynı miktarda korumayı vücuda eşit şekilde dağıtmakla karşılaştırıldığında kişinin aldığı radyasyon dozunda yaklaşık %30 daha fazla azalma sağladığını söyledi.
Araştırmacılar, NASA’nın 2022’nin sonlarındaki mürettebatsız ay görevi sırasında hayalet adı verilen olağanüstü derecede karmaşık bir çift kukla kullandılar. Bu yapay gövdeler, insan dokusunun, kemiğinin ve organlarının yoğunluğunu taklit eden plastiklerden yapılmıştı ve her birinin üzerinde ve içinde 5.600’den fazla radyasyon sensörü bulunuyordu.
Önceki araştırmalar göğüslerin ve yumurtalıkların özellikle radyasyon hasarına duyarlı olduğunu ortaya koyduğundan, iki hayalet yetişkin dişiler için tasarlandı.
Milstein, “Kadınların radyasyona bağlı kansere yakalanma riskinin daha yüksek olduğu tahmin ediliyor” dedi. “Hedefe yönelik koruma, erkek ve kadın astronotlar arasındaki risk farkını daraltmaya yardımcı olabilir.”
Hayaletler kadınları taklit ettiği için onlara kadın isimleri verildi. Milstein, “Helga, deneye Alman Havacılık ve Uzay Merkezi tarafından katkıda bulunmuştur ve Helga geleneksel bir Alman adıdır” dedi. “Zohar’a İsrail Uzay Ajansı katkıda bulundu ve bu isim halka açık bir kampanya aracılığıyla seçildi. Zohar, ‘parlaklık’ anlamına gelen geleneksel bir İbranice isimdir ve bunun özellikle uygun olduğunu düşündük.”
Bilim adamları geçmiş güneş parçacığı olaylarını analiz ettiklerinde, AstroRad yeleğinin bu patlamalar sırasında bir kişinin radyasyon dozunu önemli ölçüde azaltacağını buldular – örneğin, Ağustos 1972’de meydana gelen bir güneş parçacığı olayı için yaklaşık %60 oranında.
“Başlangıçta bir şey öngörmüştük Houri, “%45’e yaklaştık, dolayısıyla sonucu ilk gördüğümüzde geri dönüp bir hata bulmamız gerektiğini düşündük” dedi. “Bunun yerine ayrıntılı analiz, AstroRad’ın radyasyona en duyarlı organ ve dokulara hedefli koruma sağlama yaklaşımının tahmin ettiğimizden daha etkili olduğunu gösterdi.”
Böyle bir azalma, astronotları 193 güne kadar derin uzay radyasyonuna maruz kalmaktan kurtarabilir. Milstein, “En önemli sonuç, AstroRad’ın uzun süreyi sınırlayan büyük sağlık sorunlarından birinin üstesinden gelmeye yardımcı olabileceğidir” dedi.
Milstein, “Astronotların tüm görev boyunca giymesi gerekmeyecek bir şey olmasa da, yeleği saatlerce kullanılabilir kalacak şekilde tasarladık” dedi. Yeleklerle yapılan testler sırasında, “birkaç mürettebat üyesi yelekle uyudu bile.”
Houri, AstroRad yeleğinin sağladığı radyasyondan korunma seviyesinin, “onu giyen astronotun barınaktan ayrılmasına ve kritik görevlere devam etmesine izin verirken” sağladığına benzer olduğunu söyledi. “AstroRad tek başına veya bir sığınakla birlikte kullanılabilir, ancak ana avantajlarından biri, astronotun kabin içinde hareket ederken ve önemli görev operasyonlarını gerçekleştirirken sığınağın içinde kalmak yerine korunmaya devam edebilmesidir.”
Bilim adamları şimdi uzayda yerleşik malzemeler kullanarak radyasyon kalkanı üretmenin mümkün olup olmadığını araştırıyorlar. Milstein, örneğin, Florida havacılık şirketi Redwire ile işbirliği içinde, “Uluslararası Uzay İstasyonunda AstroRad bileşenlerinin geri dönüştürülmüş polietilenden 3 boyutlu olarak basılmasının mümkün olduğunu zaten gösterdik” dedi.
Bilim insanları bugün (12 Ağustos) Science Advances dergisinde çevrimiçi olarak ayrıntılı olarak açıklandı.
Kaynak: space
