अंतरिक्ष में दीर्घकालिक मिशनों के भविष्य को लेकर उत्साह की सतह के नीचे एक समस्या है। अंतरिक्ष यात्रियों के लिए विकिरण के जोखिम के प्रभावों को पूरी तरह से समझा नहीं गया है, लेकिन तीव्र विकिरण बीमारी से लेकर (शायद इंटरप्लैनेटरी ट्रांजिट के दौरान एक तीव्र सौर तूफान में पकड़े जाने के बाद) क्रमिक सेलुलर क्षति के लिए, दीर्घकालिक मिशनों में कैंसर के जोखिम को बहुत बढ़ा सकता है। तो इसके बारे में हमारे द्वारा क्या किया जा सकता है? मैनकाइंड अत्यधिक अनुकूली है और धीरे-धीरे कुछ प्रतिकारों का एहसास हो रहा है। (और हाँ, रूसी अंतरिक्ष बंदर मदद करने में सक्षम हो सकते हैं…)
समस्या तब आती है जब मनुष्य पृथ्वी के चुंबकीय क्षेत्र के सुरक्षात्मक कंबल को छोड़ देता है। एक विशाल, अदृश्य बल क्षेत्र की तरह कार्य करना, मैग्नेटोस्फीयर सूर्य से दागे जाने वाले अधिकांश हानिकारक उच्च ऊर्जा कणों को विक्षेपित करता है। इस अवरोध में प्रवेश करने वाली कोई भी चीज हमारे मोटे वायुमंडल द्वारा जल्दी अवशोषित हो जाती है। यहां तक कि उच्च ऊंचाई पर, कम पृथ्वी की कक्षा में, अंतरिक्ष यात्रियों को कुछ सुरक्षा प्रदान की जा सकती है (हालांकि परिवेश विकिरण यहां नीचे की तुलना में कहीं अधिक है)। इसलिए जब हम अन्य ग्रहों के उपनिवेश बनाने और अंतरिक्ष यात्रियों को आगे और गहरे अंतरिक्ष में भेजने की बात करते हैं, तो विकिरण जोखिम एक बड़ा जोखिम बन जाता है।
एक तत्काल चिंता यह है कि अंतरिक्ष यात्री सौर तूफान में फंस सकते हैं, जहां सूर्य (आमतौर पर लगभग सौर अधिकतम) अत्यधिक ऊर्जावान प्रोटॉन के विशाल बादलों को बाहर निकालता है। यदि तूफान काफी तीव्र है, तो अंतरिक्ष में पुरुषों और महिलाओं पर विकिरण की भारी मात्रा में सूजन हो सकती है। मोटे तौर पर, 500 राड या उससे अधिक की खुराक दो से तीन घंटे में एक मानव को मार देगी, और एक छोटी खुराक से तीव्र विकिरण बीमारी हो सकती है। विकिरण बीमारी हफ्तों में घातक हो सकती है अंतरिक्ष यात्री को तत्काल चिकित्सा देखभाल प्राप्त नहीं करनी चाहिए। लंबे समय तक, विकिरण के उच्च-सामान्य खुराक की तुलना में लंबे समय तक जोखिम के क्रमिक प्रभाव के बारे में कैसे? यह अंतरिक्ष चिकित्सा का एक क्षेत्र है जिसे हम अभी तक पूरी तरह से समझ नहीं पाए हैं।
जॉर्जटाउन यूनिवर्सिटी मेडिकल सेंटर में लोम्बार्डी कॉम्प्रिहेंसिव कैंसर सेंटर द्वारा नए शोध में, अंतरिक्ष में विकिरण की उच्च-ऊर्जा प्रकृति से समय से पहले बूढ़ा हो सकता है और कोशिकाओं में लंबे समय तक ऑक्सीडेटिव तनाव हो सकता है। इससे यह भी पता चलता है कि अंतरिक्ष यात्री "उच्च रैखिक ऊर्जा हस्तांतरण" (एलईटी) विकिरण के संपर्क में आने के माध्यम से बृहदान्त्र कैंसर जैसे सामान्य कैंसर से अधिक जोखिम उठाते हैं। LET विकिरण में सूर्य द्वारा उत्सर्जित उच्च ऊर्जा प्रोटॉन होते हैं और ऊतक के छोटे क्षेत्रों को भारी मात्रा में नुकसान पहुंचाते हैं।
“हमारे जीवनकाल के दौरान जानबूझकर या आकस्मिक रूप से विकिरण जोखिम, अपरिहार्य है, लेकिन मंगल ग्रह के लिए एक मिशन की योजना के साथ, हमें अंतरिक्ष में विकिरण की प्रकृति के बारे में अधिक समझने की आवश्यकता है। अंतरिक्ष यात्रियों को जो जोखिम का अनुभव हो सकता है, उसके आकलन के लिए फिलहाल कोई निर्णायक जानकारी नहीं है।"- कमल दत्ता, एम.डी., लोम्बार्डी में सहायक प्रोफेसर और प्रमुख लेखक।
क्षितिज पर NASA के प्रोजेक्ट कॉन्स्टेलेशन के साथ, इंटरप्लेनेटरी रेडिएशन के दीर्घकालिक प्रभावों पर ध्यान केंद्रित किया गया है। अंततः, इस परियोजना का उद्देश्य मानवों को चंद्रमा और मंगल पर भेजना है, लेकिन ऐसे मजबूत संकेतक हैं जो अंतरिक्ष यात्रियों को कैंसर के जोखिम और जीवनकाल में कमी का सामना करना पड़ेगा, कई महीनों तक चलने वाले मिशन में भारी बाधा या एक प्रोटो-सेटलमेंट।
यह वह जगह है जहाँ प्रयोगशाला के चूहे हमारी मदद करते हैं। "फ्री रेडिकल्स" (अत्यधिक प्रतिक्रियाशील अणुओं को अक्सर कैंसर और कोशिका की उम्र बढ़ने के साथ जोड़ा जाता है) की मात्रा को मापा गया और पाया गया कि चूहों ने उच्च-एलईटी विकिरण की तरह अंतरिक्ष के संपर्क में आने पर अत्यधिक ऑक्सीडेटिव (मुक्त मूल कणों से भरा) जठरांत्र संबंधी मार्ग विकसित किए। लोम्बार्डी समूह ने निष्कर्ष निकाला कि चूहों ने विभिन्न कैंसर, विशेष रूप से गैस्ट्रोइंटेस्टाइनल कैंसर के लिए एक उच्च जोखिम विकसित किया था। उन्होंने यह भी देखा कि एक्सपोजर के बाद (दो महीने बाद भी), चूहों ने समय से पहले वृद्ध हो गए, यह दर्शाता है कि विकिरण क्षति का प्रभाव एक उच्च-एलईटी वातावरण के संपर्क में आने के बाद लंबे समय तक बना रह सकता है।
तो हम क्या कर सकते हैं? मनुष्यों पर विकिरण के प्रभावों का परीक्षण करने और अंतरिक्ष यात्रियों को जोखिम होने पर भविष्यवाणी करने के लिए कई योजनाएं चल रही हैं। इस हफ्ते, रूस ने बंदरों को अंतरिक्ष में भेजने की योजना (विवादास्पद) की घोषणा की, संभवतः मंगल के रूप में। एक बार जब इस "आउटडेटेड" प्रस्ताव का झटका लग गया (पिछला रूसी अंतरिक्ष बंदर कार्यक्रम 1990 में फंडिंग से बाहर चला गया), तो यह बहुत स्पष्ट हो गया कि रूसी अंतरिक्ष एजेंसी क्या हासिल करने की उम्मीद कर रही है: मानव शरीर क्रिया विज्ञान पर एक उच्च-एलईटी पर्यावरण के लिए दीर्घकालिक जोखिम। कई लोग यह तर्क देंगे कि यह प्रथा क्रूर और अनावश्यक है, लेकिन अन्य लोग कहेंगे कि हर दिन प्रयोगों में बंदरों का उपयोग किया जाता है, तो उन्हें अंतरिक्ष यात्रा की अल्ट्रा-आधुनिक दुनिया में हमारी मदद क्यों नहीं करनी चाहिए? इस बहस पर जूरी अभी भी बाहर है, लेकिन मनुष्यों पर विकिरण प्रभाव की जांच और प्रतिकार करने के कई तरीके हैं।
मानव जाति को सौर तूफानों के हमले से बचाने के लिए कई प्रणालियां भी हैं। सौर और हेलिओस्फेरिक ऑब्जर्वेटरी (एसओएचओ) और पृथ्वी और सूर्य के बीच स्थित अन्य शिल्प का उपयोग करते हुए, अंतरिक्ष यात्रियों को कक्षा में लाने के लिए एक प्रारंभिक चेतावनी प्रणाली स्थापित की गई है, जिसमें कवर लेने के लिए कुछ समय के लिए एक सौर भड़कना शुरू होना चाहिए, जिसे पृथ्वी-बाध्य किया जाना चाहिए। यह प्रणाली पूरी तरह से चालू है और पहले ही खुद को साबित कर चुकी है। हाल ही में, मैंने एक समान मंगल-आधारित प्रारंभिक चेतावनी प्रणाली के विचार के साथ खिलवाड़ किया, जो आने वाले मंगल के उपनिवेशों को आने वाले सौर तूफान के बारे में 40 मिनट की उन्नत सूचना प्रदान करता है।
परिरक्षण एक और स्पष्ट सुरक्षात्मक उपाय है। चंद्र और मंगल कालोनियों में आने वाले कणों को अवरुद्ध करने के लिए बड़ी मात्रा में रेजोलिथ का उपयोग करने की संभावना है। स्थानीय रूप से खोदे गए रेगोलिथ के केवल कुछ मीटर उत्कृष्ट सुरक्षा प्रदान करेंगे। लेकिन मंगल ग्रह की यात्रा के बारे में क्या? तारामंडल जैसी परियोजनाओं के अंतरिक्ष यात्रियों की सुरक्षा कैसे होगी? शायद एक उन्नत "आयन शील्ड" काम कर सकता है?
अंतरिक्ष में मनुष्यों पर विकिरण का जो भी प्रभाव पड़ता है, यह स्पष्ट लगता है कि हम अंतरिक्ष की उड़ान के प्रारंभिक अवस्था में हैं और हम पहले से ही कुछ सबसे कठिन समस्याओं का समाधान कर रहे हैं। अगले कुछ वर्षों में, अंतरिक्ष यात्रियों के स्वास्थ्य पर बहुत प्रयास किया जाएगा, उम्मीद है कि अंतरिक्ष विकिरण समस्या के कुछ उत्तर मिलेंगे।
मूल स्रोत: जॉर्जटाउन यूनिवर्सिटी मेडिकल सेंटर
