Galaksiaj kosmaj radioj-Nur kelkaj el la defioj de la Mars Misio
Ĉu Mars Mission-astronaŭtoj evoluigos leŭkemion de sia vojaĝo al la Ruĝa Planedo? Ĝi povas soni kiel stranga demando, sed studoj financitaj de NASA serĉas ĉiajn aferojn en preparo por tio, kio povus esti alia giganta salto por la homaro - vojaĝo tripulada al Marso. La vojaĝo kun ŝipanaro de homoj povas komenciĝi tuj kiam la 2030-aj jaroj. Estas malsamaj fazoj de ĉi tiu grava projekto, kaj la planado kaj esplorado jam komencis.
Vi povas vidi ĉiujn planojn, inkluzive de la tri malsamaj fazoj de esplorado, ĉe la retejo "Journey to Mars Overview" de NASA.
La tripula misio al Marso venas kun multaj danĝeroj, iuj konataj kaj iuj eble nekonataj. Unu el la zorgoj pri estontaj vojaĝantoj estas la efiko de profunda spaca radiado sur homa sano. En nova studo financita de la NASA, esploristoj trovis, ke profunda spaca radiado povas pliigi la riskon de leŭkemio en astronaŭtoj, kaŭzita de ŝanĝoj al esencaj ĉemaj ĉeloj en la osta medolo, kiuj okazigas ĉiujn novajn globulojn en la korpo.
Radiado De X-radioj kaj CT-Skanoj
Radiado-ekspozicio portas kun ĝi la eblecon por fari malbonon . Ekzistas radiado ionizante kaj radiado ne ionizanta.
Dum ne-ioniga radiado, kiel tiuj UV-radioj de la suno, povas esti malutila, vi kutime povas ŝirmi vin mem de ĉi tiu tipo de radiado sufiĉe facile. Ioniganta radiado estas pli malfacila eviti. Ioniĝanta radiado povas movi tra substancoj kaj ŝanĝi la postenon de la atomoj en la ĉirkaŭa materialo.
La eroj asociitaj kun ionizaj radiadoj en la spaco venas de kaptitaj radiaj zonoj (Van Allen Belts), kosmaj radioj kaj sunaj flaraj eroj.
En la kazo de radiado uzata por trakti kanceron, la profitoj de terapia ionizanta radiado (mortigo de la kancero-ĉeloj) estas pezitaj kontraŭ la riskoj de tia ekspozicio, kiel mallongaj kaj longtempa komplikaĵoj, inkluzive de la apero de nova maligno jaroj poste.
Same, la ekspozicio al radiado en x-radioj kaj CT-scanoj ne estas prenita malpeze, pro tio ke amaskomunikiloj kaj nenecesaj ekspozicioj al medicina kaj diagnoza radiado povas ankaŭ aldoni la vivan riskon de maligna vivo .
Radiado De Galaksiaj Kosmaj Radioj
Radiado estas esence vojaĝanta energio, kaj galaksiaj kosmaj radioj (GCRs) estas unu formo de radiado, kiu estas tre interesa kiel ĝi rilatas al spaca vojaĝo. GCRoj plejparte venas el ekstere de nia suna sistemo, sed ĝenerale de ene de nia Lakta Vojo-galaksio. GCR estas esence pezaj, alta-energiaj jonoj de elementoj, kiujn ĉiuj elektronoj forprenis dum ili trapasis la galaksion preskaŭ al la lumo.
La radiado de profunda spaco diferencas al tio, kion ni spertas sur la surfaco de la Tero, aŭ eĉ en malalta tera orbito, ĉar ekzistas multe pli "trafiko" de kosmaj radioj de alta energio tie, krom radiado de sunaj eventoj kaj de la radiado-zonoj pli proksimaj al hejmo. La Tero havas radiajn zonojn nomitaj Van Allen-zonoj kiuj etendas ĉirkaŭ 1,000 ĝis 60,000 kilometrojn super la surfaco.
La tera magneta kampo malŝaltas la radiadon kaj protektas la atmosferon de la Tero de detruo, sed Marsa misio postulas profundan spacan vojaĝon.
Kio estas pli, Mars perdis sian magnetan kampon antaŭ mil milionoj da jaroj, do por homoj, kiuj fine metos piedon sur la Ruĝan Planedon, ne estos tia protekto atendanta por ili. NASA bone scias pri ĉi tiuj danĝeroj kaj laboras pri eblaj solvoj. NASA-scienculoj eĉ levis la eblecon krei artefaritan magnetan kampon ĉirkaŭ Marso por protekti futuraj misioj.
Kiaj Potencaj Galaksiaj Kosmaj Radioj Faru al Homoj?
La efiko de radiado sur homoj en la spaco estas ekzamenita en diversaj malsamaj manieroj, kaj ĝi ne estas nur leŭkemio kaj maligno, pri kiu la sciencistoj maltrankviliĝas. La NASA ankaŭ realigas studojn, kiuj esploras spacajn astronaŭtojn, kiel tiaj ekspozicioj povus influi cognicion kaj konduton, kaj kiel genoj respondas al radiado -kiel specife, kiujn genoj turniĝas kaj kies genoj estas malŝaltitaj de tiaj ekspozicioj.
Vivo en Marte povus pliigi riskon de leŭkemio, laŭ datumoj kolektitaj de esplor-teamo de Wake Forest Baptist Medical Center. La grupo esploris la eblajn efikojn de profunda spaca radiado specife sur homaj hematopoytaj stemeloj (HSCs). La HSC estas fakte la samaj ĉemaj ĉeloj, kiujn vi aŭdis pri tio, estas uzataj kiel kancero-kuracado en iuj kazoj.
Kiam paciento havas altajn dozon de kemioterapio planita mortigi la kanceron, la chemo povas ankaŭ preni sian paspunkton al ĉemaj ĉeloj. Pro ĉi tio, oni povas realigi transplantas de osto-medolo aŭ transplantas de la ĉeloj de la hematopoyética, por pliigi la kapablon de la paciento por ekkomenci kun sana kaj novaj sangaj formoj. Ĉi tiuj estas la samaj sangajformaj ĉeloj en via osta medolo, kiuj produktas ĉiujn viajn novajn sangajn ĉelojn, kiel la malnovaj eluziĝas. La maturaj ĉeloj en la sango inkluzivas la ruĝajn ĉelojn, kiuj transmetas oksigenon de viaj pulmoj al la resto de via korpo, sed ankaŭ la blankajn ĉelojn, kiuj helpas batali infekton kaj malignan.
La teamo ĉe Wake Forest prenis ĉi tiujn sangajn formojn de sanaj donacoj inter 30 kaj 55 jaroj kaj ekspoziciis ilin al simulada radiado kaj GCRs kiel la radioj atenditaj por bombardi astronaŭtojn dum Mars misio. Ili analizis la ĉelojn en la laboratorio poste kaj trovis, ke la radiado influis la ĉelojn ĉe la vagoplava nivelo, kaŭzante mutaciojn en genoj kiuj influis sian kapablon disvolvi en maturaj globuloj. La ekspozicio de radiado reduktis la kapablon de la ĉeloj de ĉeloj por produkti preskaŭ ĉiujn tipojn de sangaj ĉeloj, kaj ilia kapablo por fari novajn ĉelojn ofte reduktis ĝis 60 ĝis 80 procentoj, laŭ Christopher Porada, altranga esploristo pri la projekto.
Kia redukto de sangaj ĉeloj povus signifi por astronaŭtoj, ĉu multaj spertuloj de kancero de sango jam scias - la malkresko en ruĝaj globuloj povas kaŭzi anemion , kun simptomoj kiel laceco, malforteco, malplenigo de spiro kaj malriĉa ekzerco. La redukto de blankaj globuloj povas redukti la imunajn arierulojn de la korpo, pliigante la susceptibilidad al infekto. Kaj la redukto en platonoj povas fari personon pli inklinaj al koheraj kaj sangaj problemoj, kun eksternorma brulado aŭ sangrado.
Uzante musojn por eltrovi biton pli
Ofte en medicinaj esploroj, rezultoj, kiuj ŝajnas esti certaj en la laboratorio, ne povas esti reproduktataj aŭ kontrolitaj kiam ĝi gravas, en reala vivanta spirado-aŭ muso por komenci. Por provi akiri informon pri kia radia ekspozicio povus aspekti en vivanta estaĵo, la teamo ĉe Wake Forest transplantis la GCR-irradiated HSCs en musojn.
La musoj daŭriĝis por disvolvi T-ĉelon akra lymfoblástica leŭkemio . La teamo priskribis ĉi tion kiel la unua pruvo ke profunda spaca radiado povas pliigi la leŭkemia riskon en homoj.
T-ĉeloj akraj lymfoblástikaj leŭkemioj (T-TIOJ) estas agresemaj sangaj kanceroj rezultantaj de la malignaj ŝanĝoj en la ĉeloj kiuj okazigas T-ĉelojn aŭ la blankajn globulojn konataj kiel T-limfocitoj. T-ĈIU havas 10% al 15 procentoj de infanaĝo ĈIU kaj 25 procentoj de plenkreskuloj ĈIUJ. Pacientoj kun T-ĈIU ofte havas ostan medolon, kiu estas plenplenigita de nematuraj ĉemaj lymfoblastoj, same kiel altaj blankaj globaj kalkuloj, tumoroj en la brusto, kaj ofta engaĝiĝo de la centra nervoza sistemo dum la diagnozo. Kuracaj impostoj super 75 procentoj en infanoj kaj ĉirkaŭ 50 procentoj en plenkreskuloj estis viditaj kun ĉi tiu malsano.
Fundo Linio De Musa Studo
La trovoj de la esploristoj permesis al ili konkludi, ke du malsamaj efikoj de radiado eble funkciis dum la apero de la leŭkemio. Unue, ili trovis genetikan damaĝon al HSCs povus rekte konduki al la disvolviĝo de leŭkemio. Dua, radiado ankaŭ difektis la kapablon de HSCs por fari novajn T kaj B-ĉelojn, ambaŭ el kiuj estas blankaj globuloj kiuj povas esti implikitaj kontraŭ batali eksterlandajn invadantojn kiel bakterioj, sed ankaŭ tumorajn ĉelojn. Do, ne nur vi havas la genetikajn ŝanĝojn en la ĉemaj ĉeloj, kiuj povas konduki al leŭkemio, sed vi ankaŭ havas difektitan imunan sistemon koncerne sian kapablon forigi malignajn ĉelojn, kiuj ŝprucas de radiado-induktitaj mutacioj.
> Fontoj
> Dachev T, Horneck G, Häder DP, et al. Tempa profilo de kosma radiado-ekspozicio dum la Misio EXPOSE-E: La R3DE-Instrumento. Astrobiologio . 2012; 12 (5): 403-411.
> Iras Vlierberghe P, Ferrando A. La molekula bazo de T-ĉelo akra lymfoblástica leŭkemio. J Clin Invest . 2012; 122 (10): 3398-3406.