Afbeelding tegoed: NASA
NASA en het Amerikaanse ministerie van Energie hebben een nieuw laboratorium opgezet om het effect van straling op astronauten te bestuderen terwijl ze buiten de beschermende atmosfeer van de aarde vliegen. De teams zullen verschillende experimenten doen met de soorten straling die in de ruimte worden aangetroffen, in de hoop beter te begrijpen hoe het levend weefsel beschadigt. Dit kan NASA helpen risico's te voorspellen en tegenmaatregelen te ontwikkelen wanneer ze astronauten riskeren voor langdurige blootstelling aan straling.
Stel je een bemanning van een ruimtevaartuig voor die door de ruimte reist. Een satelliet stuurt een waarschuwing; energetische deeltjes worden versneld vanuit de corona van de zon, waardoor gevaarlijke straling naar hun ruimtevaartuig wordt gestuurd, maar de bemanning maakt zich geen zorgen. Lang voor hun reis voerden onderzoekers op aarde experimenten uit om de gevaren van ruimtestraling nauwkeurig te meten en ontwikkelden nieuwe materialen en tegenmaatregelen om ze te beschermen.
Om de veiligheid van bemanningen van ruimtevaartuigen te garanderen, zullen NASA-biologen en natuurkundigen duizenden experimenten uitvoeren in het nieuwe NASA Space Radiation Laboratory (NSRL) van $ 34 miljoen dat vandaag in gebruik is genomen bij het Brookhaven National Laboratory van het Department of Energy (DOE) in Upton, NY Het laboratorium, gebouwd in samenwerking tussen NASA en DOE, is een van de weinige faciliteiten die de barre omgevingsstraling kan simuleren.
"Wetenschappers zullen deze faciliteit gebruiken als onderzoeksinstrument om de bemanningen van vandaag op het internationale ruimtestation te beschermen en om de volgende generatie ontdekkingsreizigers in staat te stellen veilig verder te gaan dan de beschermde buurt van de aarde", zegt Guy Fogleman, directeur van de afdeling Bioastronautics Research, Office of Biological en Physical Research (OBPR), op het NASA-hoofdkantoor in Washington.
Door de zon en andere galactische bronnen geproduceerde ruimtestraling is gevaarlijker en honderden keren intenser dan stralingsbronnen, zoals medische röntgenstralen of normale kosmische straling, die gewoonlijk op aarde wordt waargenomen. Wanneer de intens ioniserende deeltjes in de ruimte menselijk weefsel raken, kan dit leiden tot celbeschadiging en uiteindelijk tot kanker.
Jaarlijks zullen ongeveer 80 onderzoekers onderzoek doen in de nieuwe faciliteit. "De NSRL stelt ons in staat het vermogen van onderzoekers om radiobiologische experimenten uit te voeren en de daaruit voortvloeiende wetenschappelijke kennis te verdrievoudigen", zegt Frank Cucinotta, de programmawetenschapper van NASA's Space Radiation Health Project in het Johnson Space Center, Houston. "Wetenschappers van universiteiten en medische centra in het hele land zullen de faciliteit gebruiken om te onderzoeken hoe ruimtestraling cellen en weefsels zoals de ogen, hersenen en inwendige organen beschadigt", zei hij.
Voor elk experiment produceert een versneller bundels protonen of zware ionen. Deze ionen zijn typerend voor die versneld in kosmische bronnen en door de zon. De ionenbundels bewegen door een transporttunnel van 328 voet naar de 400 vierkante voet, afgeschermde doelhal. Daar raken ze het doelwit, wat een biologisch monster of afschermmateriaal kan zijn.
"Natuurkundigen zullen meten hoe specifieke deeltjes interageren met beschermend materiaal", zegt James Adams, de programmawetenschapper van het Space Radiation Shielding Program bij NASA's Marshall Space Flight Center in Huntsville, Ala. "We kunnen deze kennis gebruiken om ons vermogen om de voorspelling van de effectiviteit van verschillende materialen en het ontwikkelen en testen van nieuwe materialen. ”
Bij NSRL voert het stralingsgezondheidsteam uitgebreide tests uit met biologische monsters die in het pad van de straling zijn geplaatst. Ze zullen de informatie gebruiken om mechanismen van stralingsschade aan cellen te begrijpen, risico's te voorspellen en tegenmaatregelen te ontwikkelen die de stralingseffecten verzachten. "Vooruitgang in stralingsdetectie, afscherming en andere stralingsbeperkende technieken kunnen worden toegepast op werknemers in de ruimte en op aarde en kunnen leiden tot een beter gebruik van straling om ziekten op aarde te behandelen en door straling veroorzaakte ziekten te voorkomen," zei Fogleman.
Sinds de jaren zeventig gebruikt NASA deeltjesversnellers om de risico's van ruimtestraling te begrijpen en te verminderen. De NSRL zal profiteren van de hoogenergetische deeltjesversnellers in Brookhaven National Laboratory, een DOE-faciliteit die in 1947 is opgericht. De bouw van de nieuwe faciliteit begon in 1998 en werd gedeeltelijk gefinancierd door NASA's Office of Biological and Physical Research.
Oorspronkelijke bron: NASA News Release