Strahlenschutzweste besteht Test auf dem Mond
Eine in Science Advances veröffentlichte Studie zeigt, dass die AstroRad-Weste die Strahlendosis von Astronauten bei starken Sonnenstürmen um bis zu 60 Prozent reduzieren könnte.
Eine in Science Advances veröffentlichte Studie zeigt, dass die AstroRad-Weste die Strahlendosis von Astronauten bei starken Sonnenstürmen um bis zu 60 Prozent reduzieren könnte.
Eine Schutzweste, die während der ersten NASA-Mission Artemis I um den Mond an einer Puppe getestet wurde, könnte die Strahlenbelastung von Astronauten bei starken Sonnenstürmen drastisch reduzieren, wie eine neue Studie zeigt, die am Mittwoch in der Zeitschrift Science Advances veröffentlicht wurde. Es handelt sich um die AstroRad-Weste, die vom israelischen Start-up StemRad in Zusammenarbeit mit dem Luft- und Raumfahrtunternehmen Lockheed Martin entwickelt wurde.
Strahlung bleibt eine der größten Bedrohungen für Astronauten, während die NASA an der Errichtung einer Basis auf dem Mond arbeitet. Schutzkleidung könnte die Besatzungen sicher halten, wenn Sonnenstürme einschlagen, und ihnen sogar ermöglichen, sich bei Bedarf aus den Schutzräumen hinauszuwagen, berichtete das amerikanisch-deutsch-israelische Team.
Die Mission Artemis I, die 2022 unbemannt flog, trug zwei weibliche Phantom-Puppen namens Zohar und Helga. Jede war etwa 91 Zentimeter groß vom Kopf bis zum unteren Rumpf und enthielt Tausende von Strahlungssensoren. Zohar trug die 57 Pfund (26 Kilogramm) schwere AstroRad-Weste, während Helga ohne sie flog. Die Phantome verbrachten fast einen Monat damit, zum Mond und zurück zu fliegen.
Die Weste ist dafür ausgelegt, nur während Ereignissen mit hoher Strahlung getragen zu werden, die Krebs verursachen können. Sie bedeckt die empfindlichsten menschlichen Organe und Gewebe: Lunge, Magen, Knochenmark, Brüste und Eierstöcke. Frauen gelten als besonders anfällig für strahlenbedingten Krebs.
Der Hauptautor der Studie, Jordan Houri von StemRad, nannte das Experiment "das größte, das jemals durchgeführt wurde, um die Strahlenbelastung von Astronauten außerhalb der niedrigen Erdumlaufbahn zu bestimmen". Die Studie wurde von der NASA, dem Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) und der Israelischen Raumfahrtagentur finanziert.
Artemis I traf auf keine größeren Sonnenausbrüche, aber basierend auf Messungen, die gesammelt wurden, während die Orion-Kapsel den inneren Van-Allen-Strahlungsgürtel durchquerte, simulierten Houri und sein Team, wie viel Schutz die Weste während extremer solarer Teilchenereignisse wie denen von 1972 und 1989 bieten würde. Der Sonnensturm von 1972 ereignete sich zwischen zwei Mondlandungen, und der von 1989 legte das Stromnetz lahm.
Die Ergebnisse zeigten, dass die Weste die Strahlendosis von Astronauten bei einem Sonnensturm wie dem von 1972 um etwa 60 Prozent und bei einer Katastrophe wie der von 1989 um fast 40 Prozent reduzieren könnte. Das entspricht der Verhinderung von 193 Tagen bzw. 131 Tagen unnötiger Exposition gegenüber tiefer Weltraumstrahlung.
Oren Milstein, CEO und Mitbegründer von StemRad, betonte die Bedeutung dieser Entdeckung für zukünftige Missionen. "Strahlung im Weltraum ist unvermeidlich, und ein großes solares Teilchenereignis kann erheblich zum Lebenszeitrisiko von Astronauten für strahlenbedingten Krebs beitragen. Durch die signifikante Reduzierung dieses Beitrags könnte persönlicher Schutz besonders wichtig für zukünftige Mond- und Marsmissionen sein", sagte Milstein gegenüber Space.com.
Die AstroRad-Weste wurde als Notfall-Gegenmaßnahme für solare Teilchenereignisse entwickelt, was bedeutet, dass Astronauten sie nur tragen würden, wenn die Strahlungswerte erhöht sind, normalerweise über Zeiträume von einigen Stunden oder Tagen. Obwohl Astronauten sie nicht während der gesamten Mission tragen sollten, ist die Weste so konzipiert, dass sie über mehrere Stunden am Stück nutzbar bleibt.
Eine Version der Weste wurde zuvor auf der Internationalen Raumstation auf Komfort und Funktion getestet und ist nach der Ausrüstung modelliert, die von Teams für nukleare Katastrophen getragen wird. Die Weste reiste nicht mit den Astronauten der Artemis-II-Mission, da es sich um eine kurze 10-Tage-Mission mit begrenztem Platz handelte, könnte aber als Gepäck zukünftiger Mondbesatzungen dienen.
Die Mission Artemis I ebnete den Weg für die lang erwartete Rückkehr der Menschheit zum Mond im April 2026, als eine vierköpfige Besatzung den Mond umrundete. Die Phantome wurden nach dem Flug am 17. Januar 2023 in der Raumstations-Verarbeitungsanlage im Kennedy Space Center auf Merritt Island, Florida, untersucht.
"Die wichtigste Implikation ist, dass AstroRad helfen könnte, eine der größten gesundheitlichen Herausforderungen zu überwinden, die die langfristige menschliche Erforschung außerhalb der Erde einschränken", schloss Milstein.
