Az elmúlt néhány évtizedben az emberiség sokkal aktívabban kezdett felfedezni a Marsot. Jelenleg 8 aktív misszió van a Vörös Bolygón vagy annak közelében, és az évtized végére a tervek szerint további 7 robot landoló, rover vagy keringő lesz. És 2030-ra több űrügynökség azt tervezi, hogy egy személyzetet szállít a bolygó felszínére.
Sok önkéntes hajlandó egyirányú kirándulást készíteni a Marsra, és olyan emberek, akik szeretnék a bolygót új otthonná változtatni. Ezek a javaslatok összpontosították a tudósok figyelmét azokra a konkrét veszélyekre, amelyek az emberek Marsra küldésekor jelentkeznek. A bolygó száraz és hideg környezetén, a levegő és a homokvihar hiányán túl a sugárzás veszélye is fennáll.
Az okok
A Marsnak nincs meg a védő magnetoszférája, mint a Földnek. A tudósok azt gondolják, hogy a Marsnak egy időben konvekciós áramai is voltak a magjában, és olyan dinamikus hatást hoztak létre, amely elindította a bolygó mágneses mezőjét. Körülbelül 4,2 milliárd évvel ezelőtt egy nagy tárgy ütése vagy a mag gyors lehűtése miatt a dinamikus hatás leállt.
Ennek eredményeként a következő 500 millió évben a Mars légköre lassan eltűnt a napszél miatt. Atmoszféra nélkül a bolygót magasabb szintű sugárzás érinti, mint a Föld. Ezen túlmenően az erős napsugárzások során halálos robbanásokat is megfigyelnek.
Kutatás
Promóciós videó:
A NASA Mars Odyssey űrhajóját 2001-ben szállították. Felszerelésre került egy speciális eszköz, a MARIE (marsi sugárzási kísérlet), amely a Mars körüli sugárzási környezet mérésére szolgál. Mivel a bolygó atmoszférája vékony, a készülék által detektált sugárzás nagyjából megegyezik a felszínen lévõ sugárzással.
Körülbelül 18 hónapos adatgyűjtés során Mars Oddysey megállapította, hogy a sugárzás a Nemzetközi Űrállomáson napi 22 milliárd (2,5 milliárd) szintnél magasabb, mint az évi 8000 milliárda (8 rad). A készülék napi protonokkal 2 eseményt rögzített, amikor a sugárzási szint napi 2000 milliárdra emelkedett, és néhány kisebb esemény, napi 100 milliárd szinttel.
Összehasonlításképpen: a fejlett országokban az emberek átlagosan évente 0,62 rad sugárzásnak vannak kitéve. A tanulmányok azt mutatják, hogy egy személy akár 200 rad sugárzással is képes megbirkózni anélkül, hogy jelentős egészségkárosodást okozna, azonban a Marson tapasztalható sugárzási szint tartós kitettsége esetén mindenféle betegség megjelenhet: akut sugárbetegség, megnövekedett rák kockázata, genetikai károsodás, halál.
Tekintettel arra, hogy a normát meghaladó sugárzási szintnek van bizonyos mértékű kockázata, a NASA és más ügynökségek szigorú ALARA-politikákat vezetnek be küldetéseik megtervezésekor. Ez magában foglalja a biztonsági rendszerek megvalósítását a sugárzás ésszerű és elérhető szintre történő csökkentése érdekében.
Lehetséges megoldások
A Mars jövőbeli felfedezőinek mindenképpen megnövekedett sugárzási szinttel kell szembenézniük. Ezenkívül a bolygó gyarmatosítási kísérleteihez és terveihez sok hatékony intézkedést kell hozni a sugárzás minimális szintjének biztosítása érdekében. Számos ígéretes megoldást javasoltak (mind rövid, mind hosszú távra).
Például a NASA jelenleg több műholdat működtet, amelyek a Napot, a rendszer világűrét vizsgálják, és galaktikus kozmikus sugarakat (GCR) figyelnek. Ezek a műholdak lehetővé teszik a napsugárzás jobb megértését. Arra is törekednek, hogy keressék az űrhajósok és az elektronika védelmét.
2014-ben a NASA elindította a galaktikus kozmikus sugarak csökkentésének projektjét. Ez egy ösztönző verseny, amely 12 000 dollárt nyert ötletekkel a sugárzás űrhajósokra gyakorolt hatásának csökkentésére. A 2014. április első forduló után júliusban egy hasonló fordulót indítottak 30 000 dolláros prémiummal.
Ami a hosszú távú tartózkodást és a gyarmatosítást illeti, a múltban számos érdekes ötlet hangzott el. Például Robert Zubrin és David Baker a Mars Direct küldetési javaslatukban ismertették a kolónia építésének lehetőségét közvetlenül a talajban, hogy természetes sugárzás elleni védelmet élvezhessenek.
Szintén javaslatokat fogalmazott meg az élőhelyeknek a bolygó felszíne fölé történő felépítésére felfújható modulok felhasználásával, kerámia bevonattal. Ez a marsi talajt is felhasználná. Hasonló javaslatot a NASA és az ESA javasolt a hold gyarmatosítására. Az ötlet szerint a speciális robotoknak, amelyek 3D-s nyomtatási funkcióval rendelkeznek a "tűzhely" módszer szerint, a homokot röntgensugár segítségével olvadt anyaggá kell alakítani.
Eddig a Marson történő sugárzás továbbra is a fő probléma a jövőbeli gyarmatosítók számára. A belátható jövőben a gyarmatosítók valószínűleg földben vagy olyan létesítményekben élnek, amelyek szilárd védelmet nyújtanak a napsugárzás és a kozmikus sugarak ellen.