AstroRad'ın radyasyondan koruyucu özel yeleği test edildi

İnsanlığın Dünya'nın manyetosferi dışına gerçekleştireceği uzun süreli uzay uçuşları için en büyük risklerden biri iyonlaştırıcı radyasyondur. Özellikle güneş proton olayları, astronotun maruz kaldığı radyasyon dozunu beklenmedik şekilde büyük ölçüde artırabilir. ixbt.com yayınının haberine göre, uluslararası bir bilim insanı grubu, uzun uzay uçuşları için özel olarak tasarlanan radyasyondan koruyucu AstroRad yeleğinin etkinliğini ilk kez değerlendirdi. Konuyla ilgili Ixbt.com haber veriyor.

StemRad ve Lockheed Martin şirketleri tarafından geliştirilen bu yelek, tüm uzay aracı gövdesini ağır malzemelerle kaplamak yerine, insan vücudunun radyasyona en duyarlı organlarını korumayı amaçlıyor. Tasarımın ana bileşeni, hidrojen içeren yüksek yoğunluklu polietilenden oluşuyor. Malzemenin esnekliğini sağlamak için uzmanlar onu farklı boyutlarda altıgen segmentlere ayırdı. Deneme versiyonunun ağırlığı yaklaşık 26 kg oldu.

Uzay testleri ve matematiksel modelleme

Bu koruyucu ekipman, 2022 yılında gerçekleştirilen Artemis I adlı insansız görev sırasında test edildi. Orion uzay aracının kabinine insan dokusunu taklit eden iki antropomorfik «fantom» — Helga ve Zohar — yerleştirilmişti. Bunlardan biri AstroRad yeleğini giyerken diğeri korumasız bırakıldı. Uçuş sırasında güçlü bir güneş olayı gözlemlenmediği için bilim insanları, uzay aracı Van Allen radyasyon kuşaklarından geçerken elde edilen verilere dayanarak Monte Carlo yöntemiyle özel bir radyasyon modeli oluşturdu.

Hesaplamalara göre AstroRad, Ağustos 1972'deki güçlü güneş fırtınası senaryosunda etkin radyasyon dozunu yüzde 60'a kadar (222,3 mZv'den 87,5 mZv'ye) azaltmayı başardı. Ancak Ekim 1989'da daha sert bir enerji spektrumuna sahip güneş olayında koruma düzeyi yüzde 38,5 oldu; çünkü yüksek enerjili parçacıklar malzemenin içine daha derin nüfuz ediyor. Buna rağmen yelek, NASA'nın belirlediği güvenlik sınırlarının altında kalınmasına yardımcı oldu.

Pratik avantajlar ve beklentiler

Yeleğin etkisi, insan vücudundaki belirli organlarda açıkça görüldü. 1972 senaryosunda radyasyon dozu göğüs kafesi için yüzde 75, mide için yüzde 66, kalın bağırsak için yüzde 65 ve akciğerler için yüzde 61 oranında azaldı. Buna karşın beyin bu korumadan neredeyse hiç yararlanamadı; azalma yalnızca yüzde 3 oldu. Bu durum, yeleğin konseptiyle tamamen örtüşüyor; çünkü öncelik, radyasyondan en fazla zarar gören hayati organlara veriliyor.

AstroRad, sürekli galaktik kozmik ışınlara karşı tasarlanmadı; yalnızca güneş fırtınası sırasında tehlikeli saatlerde kullanılacak acil bir önlem olarak değerlendiriliyor. Uzay aracındaki özel radyasyon sığınaklarından farklı olarak bu yelek, astronotların aracın çalışma alanında hareket etmesine ve görevlerini sürdürmesine olanak tanıyor. Mühendisler şu anda yeleğin kütlesini 16 kg'ye düşürmeyi başardı ve gelecekte onu daha da hafifletmek için çalışmalarını sürdürüyor.