Mengirim pelancong ke Mars membutuhkan ilmuwan untuk mengatasi berbagai hambatan dalam bidang teknologi dan keselamatan. Salah satunya adalah risiko besar yang ditimbulkan oleh radiasi partikel dari matahari, bintang-bintang, dan galaksi-galaksi yang lain

Menjawab dua pertanyaan kunci akan sangat membantu memahami rintangan tersebut: Akankah radiasi partikel menimbulkan ancaman yang terlalu besar bagi kehidupan manusia selama perjalanan pulang pergi ke planet merah? Dan, bisakah waktu misi ke Mars membantu melindungi astronot dan pesawat ruang angkasa dari radiasi?

Dalam sebuah artikel baru yang diterbitkan dalam jurnal peer-review Space Weather, tim ilmuwan antariksa internasional, termasuk peneliti dari UCLA, menjawab dua pertanyaan itu dengan "tidak" dan "ya."

Artinya, manusia harus dapat melakukan perjalanan ke dan dari Mars dengan aman, asalkan pesawat ruang angkasa memiliki pelindung yang cukup dan perjalanan pulang pergi lebih pendek dari sekitar empat tahun. Dan waktu misi manusia ke Mars memang akan membuat perbedaan: Para ilmuwan menentukan bahwa waktu terbaik untuk penerbangan meninggalkan Bumi adalah ketika aktivitas matahari mencapai puncaknya, yang dikenal sebagai maksimum matahari.

Perhitungan para ilmuwan menunjukkan bahwa adalah mungkin untuk melindungi pesawat ruang angkasa yang terikat Mars dari partikel energik dari matahari karena, selama matahari maksimum, partikel paling berbahaya dan energik dari galaksi jauh dibelokkan oleh peningkatan aktivitas matahari.

Perjalanan sejauh itu bisa dibayangkan. Penerbangan rata-rata ke Mars memakan waktu sekitar sembilan bulan, jadi tergantung pada waktu peluncuran dan bahan bakar yang tersedia, masuk akal bahwa misi manusia dapat mencapai planet ini dan kembali ke Bumi dalam waktu kurang dari dua tahun, menurut Yuri Shprits, sebuah penelitian UCLA. geofisika dan rekan penulis makalah ini.

"Studi ini menunjukkan bahwa sementara radiasi ruang angkasa memberlakukan batasan ketat pada seberapa berat pesawat ruang angkasa dan waktu peluncuran, dan itu menghadirkan kesulitan teknologi untuk misi manusia ke Mars, misi semacam itu layak dilakukan," kata Shprits, yang juga kepala departemen. fisika ruang angkasa dan cuaca ruang angkasa di GFZ Research Center for Geosciences di Potsdam, Jerman.

Para peneliti merekomendasikan misi tidak lebih dari empat tahun karena perjalanan yang lebih lama akan membuat astronot terpapar radiasi dalam jumlah tinggi yang berbahaya selama perjalanan pulang pergi - bahkan dengan asumsi mereka pergi ketika itu relatif lebih aman daripada di waktu lain. Mereka juga melaporkan bahwa bahaya utama penerbangan semacam itu adalah partikel dari luar tata surya kita.

Shprits dan rekan dari UCLA, MIT, Institut Sains dan Teknologi Skolkovo Moskow dan GFZ Potsdam menggabungkan model geofisika radiasi partikel untuk siklus matahari dengan model bagaimana radiasi akan mempengaruhi kedua penumpang manusia -- termasuk efeknya yang bervariasi pada organ tubuh yang berbeda -- dan sebuah pesawat ruang angkasa. Pemodelan menentukan bahwa memiliki cangkang pesawat ruang angkasa yang dibangun dari bahan yang relatif tebal dapat membantu melindungi astronot dari radiasi, tetapi jika pelindungnya terlalu tebal, itu sebenarnya dapat meningkatkan jumlah radiasi sekunder yang mereka hadapi.

Dua jenis utama radiasi berbahaya di ruang angkasa adalah partikel energi matahari dan sinar kosmik galaksi; intensitasnya masing-masing bergantung pada aktivitas matahari. Aktivitas sinar kosmik galaksi paling rendah dalam enam hingga 12 bulan setelah puncak aktivitas matahari, sementara intensitas partikel energi matahari paling besar selama matahari maksimum, kata Shprits.

Sumber: Materi disediakan oleh University of California - Los Angeles. Asli ditulis oleh Stuart Wolpert.