Humanos en Marte: ¿cómo proteger a los astronautas de la radiación espacial en Marte?
Los viajes a Marte son la estrella de la ciencia espacial en este momento. La posibilidad, cada vez más cercana, de que la especie humana llegue a Marte es algo fascinante. Gracias a complejos cálculos y estimaciones los científicos tienen una idea bastante clara de cuánto falta para que esto sea posible. Pero aún existen grandes interrogantes: cómo producir alimento, cómo adaptarse a temperaturas tan extremas y diferentes a las de la Tierra, etc.
Hoy nos vamos a ocupar de un asunto especialmente importante y para el cual los científicos ya tienen algunas respuestas: ¿ cómo proteger a los astronautas que vayan a Marte de la radiación espacial?
Los peligros de la radiación para los humanos
Antes que nada ocupémonos de algo básico: ¿por qué es tan importante protegerse de la radiación? La radiación del Sol fuera de la atmósfera es mucho más fuerte y peligrosa que en la superficie de la Tierra, por lo tanto es un tema crucial para cualquier misión espacial tripulada.
La radiación no es más que la propagación de partículas subatómicas que transportan energía en forma de ondas. El Sol es el principal y mayor emisor de energía en todo nuestro Sistema Solar.
La atmósfera no permite que entre toda la radiación que sale del Sol, y la vida como la conocemos se formó y evolucionó en función de esa cierta cantidad de radiación que recibe en la superficie de la Tierra.
La radiación penetra en todos los seres vivos afectándolos a nivel molecular. Esto significa que la exposición a una cantidad anormal de radiación puede causar todo tipo de enfermedades y mutaciones genéticas.
- Ver también: «¿Cuándo será la próxima tormenta solar?»
¿Cómo se protege un astronauta de la radiación?
Sin la protección de la atmósfera terrestre, los astronautas se enfrentan a una cantidad impresionante de radiación de la cual deben cubrirse por su propia seguridad. Las naves que se envían al espacio y los trajes que utilizan los astronautas son fundamentales para protegerlos de la radiación durante los viajes.
Hasta ahora las naves y los trajes han sido exitosos: los astronautas que han ido al espacio exterior volvieron sin problemas de salud signiticativos a causa de la radiación. Pero bien, los astronautas que vayan a Marte necesitarán protección extra ya que no solo deberán protegerse de la radiación durante el viaje, sino también cuando lleguen a la superficie del planeta rojo.
Esto se debe a que además de ser mucho más fina que la de la Tierra, la atmósfera de Marte no tiene magnetósfera, la capa de la atmósfera terrestre que absorbe la mayor parte de la radiación solar.
- Ver también: «9 curiosidades sobre el diseño de trajes espaciales»
The Martian y los planes de la NASA para una posible colonia humana en Marte
Sin dudas, una de las películas más esperadas del año —después de Star Wars Episodio VII, obviamente— es The Martian, la película en que Mat Damon se queda solo y atrapado en el planeta rojo y debe resolver cómo sobrevivir en él hasta que lo vayan a rescatar.
Si bien se trata de una película de ficción, la NASA advierte que mucho de lo que veremos en ella es realmente preciso en cuanto a los peligros que enfrentan los astronautas y los métodos que deberían poner en práctica para prevenir daños severos a la salud.
Según los expertos de la NASA, además de la radiación solar —que son protones, fundamentalmente— los astronautas se deben proteger de una segunda fuente de radiación: la radiación cósmica, o GCRs, que proviene del resto de las estrellas de la Vía Láctea, e incluso de otras galaxias.
Este tipo de radiación puede ser mucho más fuerte que la radiación solar ya que, además de protones, la radiación cósmica puede transportar partículas más pesadas.
Básicamente hay dos formas de prevenir al astronauta de recibir directamente estos tipos de radiación: o se utiliza mucha más cantidad de los materiales espaciales tradicionales, o se utilizan escudos más eficientes.
Utilizar más cantidad de material tradicional puede ser efectivo, pero es demasiado costoso ya que implica un mayor volumen y peso, lo cual implica necesariamente más combustible. El verdadero desafío es, entonces, encontrar nuevos materiales que sirvan de escudo de forma más eficiente.
Esto requiere años de investigación, pero la NASA ya está experimentando con diferentes tipos de materiales, y al parecer la búsqueda va por buen camino.
Existen algunos materiales comunes que, utlizados de forma estratégica, pueden contribuir eficazmente a la protección de los astronautas. Básicamente el polietileno —un tipo común de plástico— y el agua. El agua, claro está, se necesita en grandes cantidades para la tripulación, más allá de su uso como escudo contra la radiación.
El problema con el polietileno es que a pesar de ser resistente contra la radiación y relativamente barato, no es suficientemente fuerte como para construir estructuras de gran tamaño.
La respuesta para todo este problema parece estar en los nanotubos hidrogenados de de nitruro de boro, también conocidos como BNNTs hidrogenados. Se trata de diminutos tubos de carbono, boro y nitrógeno, con hidrógeno intercalado a lo largo de los espacios vacíos dejado entre los tubos.
Según los expertos este material sería perfecto como escudo contra la radiación, ya que además es suficientemente fuerte como para construir estructuras de gran tamaño y suficientemente resistente al calor. Además, afortunadamente, también se trata de un material flexible, por lo tanto sería ideal para la confección de los trajes de los astronautas.
Pero los escudos físicos no son la única forma de proteger a la tripulación. La NASA cree que se podría encontrar la forma de construir campos de fuerza magnética que, como la magnetósfera terrestre, absorban gran parte de la radiación solar y cósmica.
Claro que para que todo esto se pueda efectivamente llevar adelante aún hacen falta un par de décadas. La NASA lo sabe, y por eso todos sus planes están orientados a la década de 2030.
- También te puede interesar leer: «Conoce los planes de la NASA para enviar personas a Marte en el 2030»