Resultado de Estudo Publicado na Revista Nature, Fornece Dados de 'Proteção Contra Radiação' Testada Durante o Voo Lunar Não Tripulado da Espaçonave Orion (Missão Artemis I)

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Imagem: Space Daily

Ilustrativo.

 

Pois então, no dia de ontem (19/09), o portal Space Daily postou uma matéria tendo como tema um estudo publicado recentemente na Revista NATURE relativo aos primeiros resultados sobre como os bonecos Helga e Zohar enfrentaram sua viagem de ida e volta à Lua de 25 dias, durante a Missão ARTEMIS 1, fornecendo dados contínuos sobre os níveis de radiação entre a Terra e a Lua, à uma distância de quase 500.000 quilômetros.

 

A radiação espacial apresenta riscos significativos à saúde dos astronautas, podendo causar câncer e outras doenças degenerativas. À medida que as missões espaciais se tornam mais longas e distantes, é essencial desenvolver medidas de proteção eficazes para as equipes que operam além do escudo magnético da Terra. Dados detalhados sobre a exposição à radiação durante missões no espaço profundo são fundamentais para projetar essas proteções.

 

No final de 2022, a espaçonave Orion da NASA transportou dois bonecos - Helga e Zohar - como parte do projeto MARE, liderado pelo Centro Aeroespacial Alemão (Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt; DLR), junto com numerosos sensores de radiação. Os bonecos realizaram uma viagem de ida e volta à Lua de 25 dias, fornecendo dados contínuos sobre os níveis de radiação entre a Terra e a Lua, uma distância de quase 500.000 quilômetros. Os primeiros resultados, agora publicados na revista Nature, oferecem insights valiosos sobre a exposição à radiação no espaço.

 

Thomas Berger, físico da radiação no Instituto de Medicina Aeroespacial do DLR em Colônia e pesquisador principal do experimento MARE, explicou: "Tínhamos dois objetivos principais para a missão Artemis I. Pela primeira vez, queríamos coletar um conjunto de dados abrangente e coerente sobre as condições de radiação durante um voo lunar, e ainda estamos analisando esses dados. E, junto com a NASA e a ESA, queríamos caracterizar as variações na exposição à radiação dentro da espaçonave Orion, cujos resultados já estão disponíveis."

 

Berger acrescentou que numerosos dosímetros (detectores de radiação) foram estrategicamente colocados em diferentes locais da espaçonave e dentro dos bonecos em tamanho real Helga e Zohar. O projeto MARE é uma colaboração entre DLR, a empresa israelense StemRad, NASA, Lockheed Martin e a Agência Espacial Israelense (ISA).

 

Principais Descobertas: Níveis de Radiação Variaram Significativamente Dentro do Orion

 

Os dados, agora disponíveis na Nature, mostram diferenças significativas na exposição à radiação dentro da espaçonave ao passar pelo cinturão de prótons da Terra (o cinturão de Van Allen interno). Dependendo da posição dos detectores, a exposição à radiação variou por um fator de quatro. Essa variação valida o design e o blindagem da espaçonave Orion. Na parte mais protegida da espaçonave (o Abrigo de Tempestade), os níveis de radiação durante eventos solares intensos foram limitados a 150 milisseverts, abaixo do limite para a síndrome aguda de radiação.

 

Adequação do Orion Para Missões Humanas

 

Os dados também indicam que a orientação da espaçonave durante a passagem pelo cinturão de prótons influenciou significativamente a exposição à radiação. Uma rotação de 90 graus ao final da passagem pelo cinturão de Van Allen interno reduziu a exposição à radiação em 50%. "Isso nos mostra que essa manobra de voo pode reduzir significativamente a exposição à radiação para a equipe. Isso também é um bom sinal e confirma a adequação básica do Orion para futuros voos espaciais com astronautas. Nossos dados de medição também fornecem uma base sólida de conhecimento para o design de futuras missões", enfatizou Berger.

 

O estudo também destaca que as simulações modernas por computador dos ambientes de radiação estão se tornando cada vez mais precisas. As medições experimentais se alinharam amplamente com os modelos preditivos, apoiando o desenvolvimento econômico futuro de tecnologias de proteção contra radiação para o Orion e outras espaçonaves.

 

As descobertas sugerem que a exposição à radiação durante futuras missões Artemis, que duram de alguns dias a várias semanas, permanecerá dentro dos limites de segurança atuais da NASA para astronautas, desde que as condições da missão permaneçam similares. No entanto, gerenciar a exposição à radiação continua sendo um desafio crítico para voos espaciais humanos de longo prazo.

 

Esforços Conjuntos da NASA, ESA e DLR Para Proteger as Futuras Tripulações do Orion

 

A missão Artemis I marcou o início do programa Artemis mais amplo da NASA, que visa retornar humanos à Lua, estabelecer uma base lunar permanente e criar uma estação espacial em órbita lunar como um trampolim para Marte. A primeira missão Artemis I não tripulada foi lançada em 16 de novembro de 2022, do Centro Espacial Kennedy, combinando novos sistemas: a espaçonave Orion, o Módulo de Serviço Europeu (ESM), o foguete de lançamento pesado Space Launch System (SLS) e sistemas de solo.

 

A NASA equipou o Orion com o Avaliador Híbrido de Radiação Eletrônica (HERA) para monitorar os níveis de radiação. Este sistema inclui três sensores colocados em diferentes áreas blindadas da espaçonave para disparar alertas em caso de eventos de radiação de alta energia, como erupções solares. Se tal evento ocorrer, os astronautas serão orientados a buscar abrigo em áreas mais protegidas, instalando material adicional sobre suas cabeças para maior proteção.

 

A ESA contribuiu com cinco dosímetros móveis (EAD-MUs) para monitorar a radiação ao longo da espaçonave. Esses sistemas foram usados anteriormente na Estação Espacial Internacional (ISS), e os dados da Artemis I ajudarão a refinar as medidas de segurança para futuras missões Artemis tripuladas. Uma versão futura deste sistema será implantada na planejada estação Lunar Gateway, que orbitará a Lua.

 

O Instituto de Medicina Aeroespacial do DLR desenvolveu tanto os dosímetros da ESA quanto os próprios dispositivos de radiação M-42 do DLR, usados em conjunto com sensores passivos dentro de Helga e Zohar. "Os detectores medem diferentes tipos de radiação, permitindo que usemos os valores para tirar conclusões sobre seus efeitos biológicos", observou Berger. Ambos os bonecos foram projetados para imitar a anatomia feminina, permitindo que os pesquisadores estudem como a radiação afeta as mulheres durante missões espaciais de longa duração.

 

A publicação na Nature representa apenas o primeiro conjunto de resultados. A análise contínua dos dados de radiação da Artemis I prosseguirá. Atualmente, a equipe MARE do DLR está comparando os dados de Helga, que voou desprotegida, e Zohar, que usou o colete AstroRad, para avaliar a eficácia da blindagem contra radiação.

 

Relatório de Pesquisa: Space radiation data gathered during Artemis I lunar mission

 

Brazilian Space

 

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