Es posible que necesitemos bases debajo de la superficie para mantener a los residentes de la luna a salvo de la radiación.
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Para que los astronautas en la Luna puedan evitar la radiación dañina, las bases lunares a largo plazo deberán estar protegidas por 2 a 3 metros de regolito, la capa de roca y polvo de la superficie de la Luna.
Guo Jingnan y Mijail Dobynde En la Universidad de Ciencia y Tecnología de China en Hefei, han analizado cómo el espesor del blindaje de una base lunar afectaría a las dosis de radiación para las personas que viven en la Luna. Su estudio incluye el uso de suelo lunar como escudo, así como utilizando protección artificial adicional.
Guo dice que hay dos tipos principales de radiación que representan un peligro para los astronautas: los niveles de fondo omnipresentes de radiación galáctica rayos cósmicosque suponen un riesgo de cáncer a largo plazo, y partículas energéticas solares (PES) asociadas a erupciones solares esporádicas. Estas PES pueden provocar síntomas más agudos de exposición a la radiación, como lesiones en la piel y daños en las zonas implicadas en la generación de células y plaquetas para la sangre, que incluyen la médula ósea y los tejidos linfáticos. En casos graves, la exposición a las PES puede provocar la muerte.
“La radiación en la Luna no es constante”, afirma Guo. “En el caso de estancias breves en la Luna sin encontrarse con fenómenos SEP intensos, el efecto de la radiación debería ser pequeño”.
Pero si un erupción solar Si esto sucede, el peligro puede ser enorme. Al final del programa Apolo, por ejemplo, la misión Apolo 16 llevó astronautas a la Luna durante unos días en abril de 1972. A esta misión le siguió la Apolo 17 en diciembre de ese mismo año. Entretanto, hubo una gran tormenta de radiación.
“Hubo un evento SEP tan grande que ocurrió en septiembre que podría haber causado la muerte de astronautas en la Luna si hubieran estado allí sin protección”, dice Guo.
El estudio también descubrió que una protección insuficiente del regolito puede ser peor que ninguna, porque los suelos lunares dispersan la radiación, generando partículas secundarias de diferentes tipos, que pueden incluir neutrones. Esta radiación secundaria alcanza su punto máximo a profundidades de la superficie lunar de alrededor de medio metro, pero disminuye rápidamente a mayor profundidad.
“Los neutrones tienen un gran efecto biológico, ya que pueden interactuar eficazmente con el cuerpo humano y provocar efectos de radiación en los órganos internos”, afirma Guo. “Pueden contribuir a más del 90 por ciento de la radiación efectiva total cuando el blindaje es de unos 50 centímetros”, afirma Guo.
El estudio encontró que las bases a una profundidad de 3 metros pueden albergar de forma segura a la misma tripulación durante más de 20 años sin que se excedan los límites de vida útil y radiación anual establecidos por las agencias espaciales.
La NASA y la agencia espacial rusa imponen a sus astronautas distintos límites de dosis de radiación durante su carrera (600 milisieverts y 1000 mSv, respectivamente). Ambas agencias también imponen límites anuales de exposición a la radiación. La exposición a la radiación de fondo natural en la Tierra asciende a unos 2,4 mSv al año..
Si la estancia lunar de una sola tripulación no es superior a unos pocos meses, dos metros de protección deberían ser suficientes, afirma Guo. Los miembros de la tripulación también podrían ser rotados con frecuencia de regreso a la Tierra para evitar exceder los límites de salud de radiación anuales y de vida útil, afirma.
La forma más práctica de reducir la exposición a la radiación sería utilizar protección natural para las bases, construyéndolas en cuevas o tubos de lava existentes o construyendo hábitats debajo de la superficie, dice Guo.
También será importante realizar mejores predicciones de las tormentas solares, afirma, para mantener seguros a los astronautas cuando se aventuren fuera de la base para realizar actividades en la superficie.
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