Amerikos mokslininkai padarė išvadą, kad klasikiniai galaktikos kosminių spindulių onkogeniškumo įvertinimo modeliai per ilgą ekspozicijos laiką nepakankamai įvertina jų stochastinį poveikį.
Įgulos narių vykdomos kosminės misijos kelia didelį pavojų įgulos sveikatai. Taigi mikrogravitacija gali pabloginti regėjimą, o kosminiai spinduliai gali išprovokuoti vėžį. Matant atstumą nuo žemos žemės orbitos ir radiacijos juostos, pavyzdžiui, Marso kolonizacijos metu, radiacijos energija ir, atitinkamai, radiacijos ligos tikimybė padidės. Tuo pačiu metu tokiose programose nenumatytas trumpalaikis įgyvendinimas: vienai kosmonautų grupei prireiks daugiau nei 900 dienų Raudonosios planetos studijoms. Todėl mokslininkai ieško galimybių numatyti galaktikos kosminių spindulių poveikį žmogaus organizmui.
- „Salik.biz“
Šios rizikos įvertinimas yra susijęs su daugybe apribojimų. Pirma, neaišku, kaip radiacijos poveikis kosmose yra susijęs su radiacijos sudėtimi. Visų pirma, nepakankamai ištirtas poveikis gyviesiems organizmams ir mažos energijos, bet didelio intensyvumo - helio dalelių, protonų ir deltos elektronų - sunkiųjų jonų linijinis pernešimas. Antra, esami modeliai, įskaitant NASA, yra skirti atskleisti tiesioginį radiacijos poveikį. Jie leidžia numatyti deterministinį rezultatą, susijusį su konkrečia dozės riba. Stochastinis poveikis nėra toks apibūdinantis, nors jis gali pasireikšti net po kelerių metų.
Naujame darbe Nevados universiteto specialistai sukūrė pirmąjį galaktikos kosminės radiacijos dalelių pėdsakų ir jų stochastinio poveikio pėstinių vėžio ląstelių struktūros modelį. Skaičiavimai buvo pagrįsti Gardera liaukos B6CF1 tipo navikų modeliavimo su moterimis pelėmis, atliktomis nuo 1985 iki 2016 m., Tyrimų duomenimis. Šių eksperimentų planas atitinka spėjamas kosminės radiacijos sąlygas: gyvūnai buvo švitinami vienu metu su keliomis (daugiau nei keturiomis) dalelių dalimis mažomis (iki 0,2 atšilimo) dozėmis. Norėdami numatyti pažeisto audinio pėdsakus ir augimą mažomis dozėmis, autoriai ekstrapoliavo NASA modelį.
Numatomas ląstelių, jautrių deterministiniam (TE) ir stochastiniam (NTE) kosminių spindulių poveikiui, skaičius, priklausomai nuo dalelių įkrovos skaičiaus per metus (penkių centimetrų gylyje nuo kūno paviršiaus ir už aliuminio paviršiaus). Raudoni trikampiai atitinka ląstelių, kurias gali paveikti deltos spinduliai, kurių dozė yra mažesnė nei 0,1 miligrama, skaičių / © Francis A. Cucinotta ir kt., Scientific Reports, 2017
Naudodamiesi rizikos funkcija, jie apskaičiavo patologijos dinamiką, atsižvelgdami į radiacijos tipą ir sklidimą (pernešimą), dalelių krūvį ir kinetinę energiją pagal kūno svorį. Ekspozicijos metu buvo imtasi vienerių metų, kai absorbuota iki 0,2 g dozė. Analizė parodė, kad stochastinis poveikis daug geriau prognozuoja naviko augimą esant mažoms radiacijos dozėms (mažesnėms nei 0,1 pilkosios). Modelis atitinka eksperimentus: kai daugiau nei vienas sunkusis jonas, toks kaip geležis-56, veikia sveikos ląstelės branduolį, ligos progresija staigiai paspartėja. Be to, ląstelės, kurios nepatyrė pirminės, remiantis skaičiavimais, gauna mažas antrinės (deltaelektronų) spinduliuotės dozes.
Nepaisant mažų dozių, iki 10 miligramų, antrinė radiacija daro žymiai didesnį poveikį kaimyninėms ląstelėms, nei manyta. Anot jų, iš esmės stochastinis poveikis esant ilgai veikiant mažoms kosminės radiacijos dozėms, rodo, kad vėžio rizika padidėja dvigubai ar daugiau, palyginti su žinomais dydžiais. Ateityje įgyvendinamų misijų labui reikia atlikti tolesnius vertinimo modelius.
Straipsnis buvo paskelbtas „Scientific Reports“.
Reklaminis vaizdo įrašas:
Denisas Strigunas