Warum Menschen nicht länger als 4 Jahre auf dem Mars bleiben
Warum Menschen nicht länger als 4 Jahre auf dem Mars bleiben
Anonim

Wissenschaftler haben herausgefunden, dass eine bemannte Mission zum Mars maximal vier Jahre dauern kann. Dies ist auf die kosmische Strahlung zurückzuführen.

Ein internationales Wissenschaftlerteam hat berechnet, dass ein Flug zum Mars mit Besatzung nicht länger als vier Jahre dauern sollte, da die Gesundheit von Astronauten durch die längere Exposition gegenüber kosmischer Strahlung gefährdet ist.

Eine Mission zum Mars zu planen ist eine der größten Herausforderungen für die Menschheit. Jeder Aspekt eines solchen mehrjährigen Abenteuers muss sorgfältig abgewogen werden, da die Mission keinen Raum für Fehler bietet.

Neben Aspekten wie Motortyp, Besatzungsgröße, Ernährung und tausend anderen Dingen muss bei der Planung auch die ständige Strahlengefahr berücksichtigt werden. Außerhalb der Schutzhülle der Erdatmosphäre und ihres Magnetfelds werden Astronauten der kosmischen Strahlung der Sonne ausgeliefert sein. Es stellt sich also die Frage, wie diese Bedrohung minimiert werden kann.

Zeit und Abschirmungsmaterialien sind laut einer aktuellen Studie von Wissenschaftlern der University of California, Los Angeles, des MIT und des Skolkovo Institute of Science and Technology der Schlüssel zum Schutz von Astronauten, die zum Roten Planeten fliegen.

Ein wichtiger Punkt ist, dass die kosmische Strahlung nicht konstant ist. Die Sonne hat einen 11-Jahres-Zyklus, in dem sich die Aktivität des Sterns ändert.

Dies ist jedoch nicht das einzige Problem. Es gibt zwei Quellen für kosmische Strahlung. Eine davon ist die Sonne, die Sonnenenergieteilchen (SEP) aussendet. Sie sind im Allgemeinen leichter und weniger energiereich als Galaktische Kosmische Strahlen (GCR), die von Supernovae, Schwarzen Löchern, Quasaren und ähnlichen hochenergetischen Phänomenen erzeugt werden.

GCR-Strahlen bestehen oft aus sehr schweren Teilchen, die sich mit Geschwindigkeiten und Energien bewegen, die in den leistungsstärksten Teilchenbeschleunigern der Erde kaum erreichbar sind, und im Laufe der Zeit lebendes Gewebe erheblich schädigen können.

Die gute Nachricht ist, dass die Sonne als vorübergehender Schutzschild vor dem GCR fungieren kann. Wenn unser Stern am aktivsten ist, werden Sonnenwinde sehr stark und können die GCR reflektieren, was bedeutet, dass Astronauten meist weniger energiereichen SEPs ausgesetzt sind.

Da die GCR-Aktivität nach den Berechnungen der Studie 6-12 Monate nach der maximalen Sonnenaktivität am niedrigsten ist, wäre ein zweijähriger Flug zum Mars am praktischsten. Eine Mission, die sich über vier Jahre erstreckt, wird die Besatzung jedoch gefährlichen Strahlungswerten aussetzen.

Es gibt viele verschiedene Möglichkeiten, einen Astronauten zu schützen, darunter schwere Metallplatten, Wassertanks oder Polymerplatten mit geringer Dichte. Das Problem besteht jedoch darin, dass schwere Abschirmmaterialien das Gewicht des Raumfahrzeugs über den Rahmen der Mission hinaus erhöhen.

„Diese Studie zeigt, dass die kosmische Strahlung zwar die Schwere eines Raumfahrzeugs und die Startzeiten stark einschränkt und technologische Schwierigkeiten für menschliche Flüge zum Mars darstellt, eine solche Mission jedoch machbar ist“, sagt Yuri Shprits, ein Forscher Universität von California, Los Angeles.

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