Galactic Cosmic Rays-Just Some of Challenges of Mars Mission
Bakal misi astronot Misi Mars mujudake leukemia saka lelampahane menyang Planet Abang? Iku bisa uga diarani pitakonan aneh, nanging studi NASA-dibayangke nggoleki kabeh perkara sajrone nyiapake apa sing bisa dadi lompatan raksasa liya kanggo umat manungsa-perjalanan menyang Mars. Perjalanan karo awak manungsa bisa diwiwiti nalika taun 2030-an. Ana fase sing beda ing proyek iki, lan perencanaan lan riset wis diwiwiti.
Sampeyan bisa ndeleng kabeh rencana, kalebu telu fase eksplorasi sing beda, ing situs "Journey to Mars Overview" NASA.
Misi manned ke Mars mujudake akeh bebaya, sawetara sing dikenal lan uga ora dikenal. Salah satunggaling masalah kanggo lelungan ing mangsa iku yaiku efek radiasi jero ing kesehatan manungsa. Ing panliten NASA sing anyar, para peneliti wis nemokake yen radiasi papan jero bisa nambah risiko leukemia ing astronot, nggawa owah-owahan sel-sel stem vital ing sumsum tulang sing nyebabake kabeh sel getih anyar ing awak.
Radiasi Saka X-Sinar lan Pemindaian CT
Radiasi cahya nggawa karo potensial kanggo nindakake cilaka . Ana radiasi ionisasi lan radiasi non-ionisasi.
Nalika radiasi non-ionisasi, kaya sinar UV saka srengenge, bisa ngrusak, sampeyan bisa njaga dhewe saka radiasi jenis iki kanthi gampang. Radiasi ionisasi luwih angel kanggo nyegah. Radiasi ionisasi bisa ngalih saka zat-zat lan ngubah daya atom kasebut ing materi sing ana ing lingkungan.
Partikel-partikel sing gegandhèngan karo radiasi ionisasi ing angkasa diwiwiti saka partikel sabuk radiasi (Van Allen Belts), sinar kosmik, lan partikel suar surya.
Ing kasus radiasi sing dipigunakaké kanggo nambani kanker, manfaat radiasi ionisasi terapi (nyababaken sel kanker) bakal ditimbang tumrap resiko saka eksposur kasebut, kayata komplikasi sing cendhak lan jangka panjang, kalebu munculé ganas anyar taun sawisé.
Dadi, cahya radiasi ing sinar-X lan mindai CT ora dianggep entheng, amarga eksposur kumulatif lan ora perlu kanggo radiasi medhia lan diagnostik uga bisa nambah resiko keganasan ing wong .
Radiasi Saka Sinar Cosmic Galactic
Radiasi arupa energi, lan sinar kosmik galaksi (GCRs) minangka salah sawijining wangun radiasi sing duweni pengaruh sing gedhe banget babagan hubungan angkasa. GCRs biasane teka saka njaba sistem tata surya kita, nanging umume saka ing galaksi Milky Way kita. GCR arupa èlemèn dhèrèt, ion ènèrgi sing gedhé, sing duwé kabèh elektron sing dijupuk nalika ngubengi galaksi kanthi kacepetan cahya.
Radiasi ruang jero beda karo apa sing kita alami ing permukaan bumi-utawa malah ing orbit Bumi sing kurang-amarga ana "lalu lintas" saka sinar kosmik galaksi energi sing dhuwur-dhuwur metu, ing salawasé radiasi saka acara solar lan saka sabuk radiation sing luwih cedhak karo omah. Bumi duwé sabuk radiation disebut Van Allen sabuk sing ngluwihi 1000 nganti 60.000 kilometer ing sadhuwure permukaan.
Sifat magnetik bumi mbuktekaken radiasi lan nglindhungi atmosfer bumi saka karusakan, nanging misi Mars mbutuhake jarak jero.
Mulane, Mars mbledhos milyaran lapangan miliaran taun kepungkur, supaya manungsa sing mlayu ing Planet Abang, ora bakal nulungi protèktif kasebut. NASA uga weruh beboyo kasebut lan ngupayakake solusi sing bisa. Para ilmuwan NASA malah ngupayakake prospek nggawé lapangan magnetik buatan ing saubengé Mars kanggo ngayomi misi ing mangsa ngarep.
Apa Radiasi Kosmik Galactic Apa Manungsa?
Efek radiasi ing manungsa ing papan ditemokake ing sawetara cara sing beda-beda, lan ora mung leukemia lan keganasan sing ngalami khawatir para ilmuwan. NASA uga nyinaoni studi nggolek spacewalking astronaut, carane eksposisi kuwi bisa ndadekake kognisi lan prilaku, lan cara gen nanggepi radiasi-lan khusus, gen sing diuripake lan gen sing dipateni dening eksposur kasebut.
Urip ing Mars bisa nggawa risiko leukemia, miturut data sing diklumpukake dening tim riset saka Wake Forest Baptist Medical Center. Klompok kasebut nyelidiki dampak potensial saka radiasi papan jero khusus ing sel stem hematopoietic manungsa (HSCs). HSCs sajrone sel-sel stem sing padha banget sing sampeyan bisa krungu babagan sing digunakake minangka perawatan kanker ing sawetara kasus.
Nalika pasien duwe dosis tinggi kemoterapi sing arep ngrusak sel kanker, kanker kasebut uga bisa nyebabake korban ing sel stem. Amarga iki, transplantasi sumsum balung , utawa transplantasi sel stem hematopoietik, bisa dilakoni kanggo nggedhekake kemampuan pasien kanggo miwiti kanthi sehat karo sel-sel nuju getih anyar sing sehat. Iki minangka sel-pembentuk getih sing padha banget ing sumsum balung sing ngasilake kabeh sel getih anyar minangka sing lawas wis metu. Sèl sing diwasa ing getih kalebu sel abang sing ngleser oksigen saka paru-paru menyang awak, nanging uga sel putih sing mbantu nglawan infeksi lan ganas.
Tim ing Wake Forest njupuk HSC-forming getih kasebut saka donor sehat sing umuré antara 30 lan 55 taun lan ngedhunake radiasi lan GCR kayadéné sinar sing diprediksi bakal nyerang astronot nalika misi Mars. Wong-wong mau nganalisis sel-sel kasebut ing laboratorium banjur nemokake yen radiasi kena pengaruh sel-sel ing tingkat sel induk, nyebabake mutasi ing gen sing kena pengaruh kemampuan kanggo berkembang dadi sel getih sing diwasa. Watesan radiasi ngurangi kemampuan sel induk kanggo ngasilake meh kabeh jinis sel getih, lan kapasitas kanggo nggawe sel anyar asring kurang dening 60 nganti 80 persen, miturut Christopher Porada, peneliti senior ing proyek kasebut.
Apa pengurangan ing sel getih bisa uga berarti astronot iku arupa akeh pasien kanker getih sing wis ngerti - penurunan sel getih abang bisa nyebabake anemia , kanthi gejala kaya keletihan, kelemahan, sesak napas, lan toleransi ngleksanani kurang. Pengurangan sel darah putih bisa nyuda pertahanan kekebalan awak, nambah kelemahan infeksi. Lan ngurangi trombosit bisa nggawe wong sing luwih rawan kanggo masalah pembekuan lan pendarahan, kanthi bruising utawa perdarahan sing ora normal.
Nggunakake Tikus kanggo Nggoleki Metu Bit liyane
Biasane ing riset medis, temuan sing katon bener ing laboratorium ora bisa diterbitake utawa diverifikasi nalika ana masalah, ing manungsa sing isih urip utawa sing diwiwiti. Kanggo nyoba mangerteni carane radiasi cahya bisa katon ing makhluk urip, tim ing Wake Forest nransfer sing HSCR sing diresapi GCS dadi tikus.
Tikus banjur nyinaoni leukemia lymphoblastic akut T-cell . Tim kasebut nggambarake iki minangka demonstrasi pisanan yen radiasi papan jero bisa nambah risiko leukemia ing manungsa.
T-sel leukemia akut lymphoblastic (T-ALLs) yaiku kanker getih sing agresif amarga saka owah-owahan ganas ing sel-sel sing nyebabake T-cells, utawa sel getih putih sing dikenal minangka T-limfosit. T-ALL nyumbang 10 persen nganti 15 persen saka bocah ALL lan 25 persen saka wong diwasa ALL. Pasien karo T-ALL asring duwe sumsum balung sing wis dikemas karo limfoblast sel T sing durung dewasa, uga jumlah sèl getih putih sing dhuwur, tumor ing dada, lan keterlibatan sistem saraf pusat ing wektu diagnosa. Tingkat panyisihan luwih saka 75 persen ing bocah lan kira-kira 50 persen ing wong diwasa wis katon karo penyakit iki.
Ngisor Jalur Saka Mouse Study
Temuan-temuan penyelidik ngidini wong-wong mau nyimpulake yen loro efek radiasi sing beda-beda ing karyane nalika munculé leukemia. Kaping pisanan, nemokake karusakan genetis ing HSCs bisa langsung nyebabake perkembangan leukemia. Kapindho, radiasi uga ngrusak kemampuan HSC kanggo nggawe sel T lan B anyar, loro-lorone minangka sel darah putih sing bisa melu nglawan penyerang asing kaya bakteri, nanging uga tumor sel. Dadi, sampeyan ora mung duwe owah-owahan genetik ing sel-sel stem sing bisa nyebabake leukemia, nanging sampeyan uga duwe sistem kekebalan sing ora becik babagan kemampuan kanggo ngilangi sel-sel ganas sing muncul saka mutasi sing diakibatake dening radiasi.
> Sumber
> Dachev T, Horneck G, Häder DP, et al. Profil wektu radiasi radiasi kosmik nalika misi EXPOSE-E: Instrumen R3DE. Astrobiologi . 2012; 12 (5): 403-411.
> Van Vlierberghe P, Ferrando A. Tipe molekul T cell leukemia akut lymphoblastic akut. J Clin Invest . 2012; 122 (10): 3398-3406.