Science Report: Moarte pe Marte

Radiațiile din mediul marțian constituie o problemă pentru exploratorii umani care nu poate fi depășită. Caleb A. Scharf, director și profesor de astrobiologie la Universitatea Columbia din New York, autor a peste 100 de lucrări științifice apărute în cele mai prestigioase reviste de specialitate, își face cunoscute argumentele pe blogul unei gazde nu mai puțin prestigioase: Scientific American.

Așa cum este obiceiul cu ciclurile de știri, în aceste zile auzim din nou despre planurile de a instala oameni pe Marte. Acum câțiva ani, această idee era în centrul atenției datorită eforturilor acum defunctei Mars One (N. R.- amănunte puteți citi AICI), care oricum a trezit interesul a 200.000 de oameni pentru ce ar fi fost o călătorie pe viață pe Planeta Roșie.

Săptămâna trecută, Elon Musk a reluat ideea, într-o manieră tipic provocatoare, vorbind despre trimiterea unui milion de oameni pe Marte până în 2050, utilizând nu mai puțin de trei lansări Starship zilnic (având puse bine și la dispoziție 1.000 de asemenea astronave masive). El a evocat și posibilitatea de a da împrumuturi doritorilor de colonizare marțiană pentru a plăti pentru oportunitate. Desigur, aceasta i-a făcut pe mulți observatori să înceapă discuția despre munca obligatorie pe viață a celor care „caută o nouă viață în coloniile extraterestre”, ca să parafrazăm un citat faimos din filmul Blade Runner din 1982.

Dar orice ați crede despre declarațiile lui Musk, sau despre companiile lui, există unele obstacole de natură științifică foarte serioase pentru instalarea de oameni pe Marte (cu toată deschiderea, dețin câteva acțiuni la Tesla și am o mare admirație pentru viziunea și impulsul lui pentru schimbare terestră, ca și pentru compania lui spațială, dar sunt și întrucâtva circumspect față de oameni luați în serios doar pentru că au adunat grămezi de bani).

Unul din aceste obstacole sunt radiațiile. Din motive care nu-mi sunt clare, acestea tind să fie date la o parte în comparație cu alte aspecte legate de Marte cum sunt atmosfera (ca la 30 km deasupra Pământului fără oxigen), temperaturile, resursele naturale (apa), chimie neplăcută a suprafeței (perclorați) și accelerația gravitațională redusă (1/3 din cea a Pământului).

Dar de fapt avem date destul de bune despre situația radiațiilor de pe Marte (și în tranzitul spre Marte) de la RAD – Radiation Assessment Detector, care a călătorit împreună cu roverul Curiosity încă de la lansarea de pe Pământ.

Observația de bază este că atmosfera extrem de subțire de pe Marte și absența unui câmp magnetic puternic contribuie la un mediu de radiații complex și puternic. Există particule din vântul solar de energie joasă (ca protoni și nuclee de heliu) și particule de radiații cosmice de energie mult mai înaltă care bombardează Marte tot timpul. Razele cosmice, de exemplu, generează și o radiație secundară substanțială – pătrunzând mai mulți metri în regolitul marțian înainte de a lovi un nucleu atomic în sol și producând raze gama și radiație neutronică.

O analiză de Hassler și colegii, publicată în 2014 în revista Science, notează că o expediție umană de 360 de zile în spațiul interplanetar plus 500 de zile chiar pe Marte ar expune astronauții la un sievert de radiație. Statistic nu este prea îngrozitor. Ar mări șansele unui cancer fatal cu 5% pe durata vieții.

Oricum, dacă considerăm doar doza de pe Marte, rata medie de expunere într-un an terestru este doar de 20 de ori peste maximumul permis pentru un lucrător cu radiații la Departamentul Energiei din SUA (bazat pe expunerea anuală).

Iar acestea sunt pentru un singur drum. Imaginați-vă acum că sunteți un colonist, în vârstă probabil de peste 20 de ani și plănuiți să mai stați pe Marte pentru încă cel puțin (sperați) 50 de ani tereștri. Totalul expunerii pe viață pe Marte? Ar putea ajunge la 18 sieverți.

Acesta este un fel de teritoriu neexplorat. Dacă veți primi 8 sieverți dintr-o dată veți muri. Dar primind 8 sieverți distribuiți pe două decenii se poate supraviețui, sau nu. Măsurătorile lui RAD de pe Marte au coincis cu un nivel scăzut de activitate a particulelor solare și variază puțin cu variațiile presiunii atmosferice (cum se întâmplă anual pe Marte).

Desigur că nu trebuie să vă petreceți toată viața la suprafața planetei. Dar va trebui să aveți câțiva metri de regolit deasupra, sau să trăiți în peșteri adânci sau în tuburi de lavă ca să evitați ce-i mai rău de la radiații. Dar mai există și alte riscuri în afară de cancer despre care doar începem să aflăm. Concret, există dovezi că funcția neurologică este deosebit de sensibilă la expunerea la radiații și mai există și problema microbiomului nostru esențial și cum răspunde el la radiații permanente pe termen lung. În cele din urmă, cum spun Hassler et al., „mireasma” (în lipsa unui termen mai bun) mediului radioactiv de pe Marte este cu totul diferită de cea de pe Pământ, nu doar măsurată la extreme, ci chiar prin compoziția ei din alte elemente decât la suprafața Pământului.

Altfel spus: în cel mai pesimist scenariu (care poate fi sau nu o extrapolare realistă) există o șansă că pe Marte vei sfârși mort sau prost. Sau ambele.

Există de asemenea o diferență reală între un mic grup de astronauți monitorizați constant, îndrumați și pregătiți cum să-și folosească timpul pe Marte (pe termen mai scurt sau mai lung) și un milion de coloniști nerăbdători să fie pionieri. Vechea expresie „ce-ar putea să meargă rău?” ne vine în minte

Este evident că nimeni, nici chiar un încrezător SpaceX, nu va debarca în masă oameni pe Marte fără a fi îngrijorat de toate acestea. Dar consider că este o întrebare deschisă cu privire la cât de mare este problema obstacolului reprezentat de radiații, pe lângă toate celelalte obstacole.

(Sursa: Scientific American)