L'invio di persone su Marte richiede a scienziati e ingegneri di superare una serie di ostacoli tecnologici e problemi di sicurezza. Uno di questi è un grave rischio associato alla radiazione di particelle dal Sole, stelle lontane e galassie.
Rispondere a due domande chiave aiuterà a superare questo ostacolo: le emissioni di particelle diventeranno una minaccia troppo seria per la vita umana durante il viaggio verso il Pianeta Rosso? E il tempo del volo su Marte può aiutare a proteggere gli astronauti e la navicella spaziale dalle radiazioni?
In un nuovo articolo, un gruppo internazionale di scienziati, tra cui ricercatori dell'Università della California, risponde a queste due domande con un sì e un no. Cioè, le persone potranno viaggiare in sicurezza su Marte e ritorno, a condizione che il veicolo spaziale abbia una protezione sufficiente e la durata del volo non superi i 4 anni. E i tempi di un volo umano su Marte contano davvero: gli scienziati hanno stabilito che il momento migliore per volare dalla Terra è al culmine dell'attività solare, noto come massimo solare.
I calcoli degli scienziati mostrano che un veicolo spaziale che vola su Marte può essere protetto dalle particelle energetiche del Sole, perché durante il massimo solare le particelle più pericolose ed energetiche provenienti da galassie lontane vengono deviate a causa dell'aumento attività solare. Pertanto, limitare la durata del volo verso il Pianeta Rosso aiuterà a ridurre la quantità di radiazioni pericolose a cui sono esposti gli astronauti.
Un viaggio di questa lunghezza è abbastanza fattibile. Il volo medio su Marte dura circa 9 mesi, quindi a seconda del tempo di lancio e della disponibilità di carburante, è possibile che una missione umana possa raggiungere il pianeta e tornare sulla Terra in meno di due anni, secondo Yuri Shprits, una ricerca geofisico presso l'Università della California, Los Los-Angelesi e coautore dell'articolo.
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I ricercatori raccomandano un volo non più lungo di 4 anni, poiché un viaggio più lungo esporrebbe gli astronauti a livelli di radiazioni pericolosamente elevati durante il viaggio, anche supponendo che partano in un momento relativamente sicuro. Riferiscono inoltre che il pericolo principale per un tale volo sarebbero le particelle provenienti dall'esterno del nostro sistema solare.
Gli scienziati hanno combinato modelli geofisici della radiazione delle particelle per un ciclo solare con modelli di come la radiazione influenzerebbe i passeggeri umani, compresi i suoi diversi effetti sui diversi organi del corpo, e il veicolo spaziale. Le simulazioni hanno dimostrato che un guscio di un veicolo spaziale fatto di materiale relativamente spesso può aiutare a proteggere gli astronauti dalle radiazioni, ma se la schermatura è troppo spessa, può aumentare la quantità di radiazioni secondarie a cui sono esposti.
I due principali tipi di radiazioni pericolose nello spazio sono le particelle energetiche solari e i raggi cosmici galattici, l'intensità di ciascuno dei quali dipende dall'attività solare. L'attività dei raggi cosmici galattici è minima durante 6-12 mesi dopo il picco dell'attività solare e l'intensità delle particelle energetiche solari è massima durante il massimo solare.
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