Marte es bombardeado con radiación. Sin un escudo magnético protector y una atmósfera espesa como la de la Tierra, la radiación del espacio tiene un camino casi sin obstáculos hacia la superficie marciana. Nuestras máquinas pueden vagar por la superficie y hacer frente a toda esa radiación con impunidad.
Pero no para los humanos. Para los humanos, toda esa radiación es un peligro mortal.
¿Cómo pueden los posibles exploradores humanos hacer frente a eso? Bueno, necesitarán refugio. Y tendrán que traerlo con ellos o construirlo allí de alguna manera.
O tal vez no. Quizás podrían usar las características naturales como parte de su protección.
Un nuevo estudio que utiliza datos del Laboratorio Científico de Marte (MSL) Curiosity ha descubierto cómo las características del paisaje natural de Marte pueden proporcionar cierto refugio contra la radiación. Específicamente, muestra cómo las colinas marcianas brindan protección contra las partículas de alta energía del espacio.
El estudio se titula “Direccionalidad de la radiación de la superficie marciana y derivación de la radiación del albedo ascendente” y está publicado en Geophysical Research Letters. El autor principal es Guo Jingnan de la Universidad de Ciencia y Tecnología de China. Cuando el MSL Curiosity aterrizó en la superficie de Marte en 2012, llevaba en su carga útil un instrumento llamado Radiation Assessment Detector (RAD).
RAD trata de prepararse para futuras visitas humanas a Marte. Detecta y mide la radiación dañina en Marte que proviene del Sol y otras fuentes. También puede evaluar el peligro que representa la radiación para cualquier vida microbiana que pueda existir en Marte. RAD es aproximadamente del tamaño de una tostadora y se coloca discretamente sobre la superficie superior del Curiosity.
Una de las áreas que MSL estudió con RAD es la región de Murray Buttes. La región de Murray Buttes se encuentra en la parte baja del monte Sharp en el cráter Gale. La curiosidad estaba allí principalmente para estudiar geología, especialmente las características de la arenisca y un tipo de estratificación llamada “estratificación cruzada”.
Pero mientras estuvo allí, RAD siguió recopilando datos. Y esos datos mostraron una caída en la radiación superficial. MSL Curiosity pasó 13 soles estacionados cerca de una colina en el área de Murray Buttes. Principalmente llevó a cabo operaciones de perforación y ciencia de superficie mientras estuvo allí. Pero RAD también estuvo activo, dando a los científicos una lectura de 13 días de datos de radiación en un solo lugar.
Los datos de RAD mostraron que mientras estaban cerca de la colina, hubo una reducción en la dosis de radiación de alrededor del 5%. El equipo de investigación también construyó un mapa de visibilidad del cielo, que muestra que el 19% del cielo estaba oscurecido cuando el rover estaba al lado de la colina. Esto no es un fracaso científico cuando se trata de proteger a los futuros exploradores humanos de la radiación, pero son datos importantes.
Hay más matices en los datos. Mientras conducía por el área de Murray Buttes, Curiosity no tenía una vista despejada del cielo debido a las características del terreno. Entonces, el equipo construyó la vista panorámica del cielo a partir de promedios tomados durante varios meses anteriores para compararla con los datos recopilados durante el estacionamiento de 13 soles. Hay algunas aproximaciones en esos promedios, pero tendrán que ser suficientes.
La línea roja punteada en la imagen de arriba representa esas aproximaciones y promedios. RAD también encontró algo más. La radiación que golpea a las cosas o personas en la superficie de Marte se origina en el espacio. Y la mayor parte de la radiación que golpea a una persona o un equipo proviene directamente del cielo.
Pero parte de la radiación es radiación de albedo, lo que significa que se refleja en la superficie y golpea los objetos desde abajo. ¿Qué descubrió RAD sobre eso?
Resulta que las mismas características de la superficie que pueden ofrecer protección contra la radiación directa también pueden aumentar la radiación reflejada. RAD mostró que las colinas pueden crear un aumento en esta radiación reflejada secundaria. Esa es una de las complejidades para comprender la radiación en Marte.
La dosis de radiación en la superficie de Marte no es constante, pero fluctúa. Los cambios heliosféricos pueden afectarlo, al igual que el ángulo del cielo al que pueden estar expuestos los exploradores. Un ángulo más pronunciado significa que la radiación tiene que viajar a través de más atmósfera, lo que cambia la exposición de la superficie.
La órbita de Marte cambia su distancia al Sol, lo que también afecta la radiación de la superficie. Las altitudes más bajas estarán expuestas a menos radiación que las altitudes más altas. Y la radiación no es un fenómeno homogéneo: hay protones, partículas alfa, iones de varios elementos, neutrones y rayos gamma.
En general, el estudio ayuda a pintar una imagen más completa del entorno de radiación marciana. Se ha pensado mucho en la utilización de recursos in situ en Marte. El refugio es una necesidad primordial para los exploradores en Marte, y si se puede obtener una ventaja utilizando las características del terreno existentes para la protección, esas características encajarán en el perfil de una misión en algún lugar.
Ya se habla mucho de colocar bases en tubos de lava, donde la gente estaría protegida por metros de regolito marciano. Pero los astronautas no pueden pasar todo el tiempo allí. Tendrán que aventurarse en la radiación.
Cualquier misión a Marte que involucre humanos necesitará capas y capas de contingencias. En caso de una emergencia de algún tipo, será vital mantener las dosis de radiación de los astronautas lo más bajas posible.
De hecho, toda la misión se planificará para mantener la exposición anual dentro de los límites. No es demasiado difícil imaginar a los exploradores planetarios haciendo uso de cualquier refugio de radiación que puedan mientras intentan lidiar con una avería del equipo u otro percance. Los mapas de radiación detallados que tienen en cuenta la exposición al cielo y el terreno y cualquier otra cosa podrían salvar vidas.
Fuente: Universe Today.
