تشعشعات فضایی سطح ماه جان فضانوردان را به خطر می‌اندازد

تشعشعات سطح ماه اخیرا توسط تجهیزات فضایی آلمان در این جرم آسمانی، اندازه‌گیری شده و به نظر می‌رسد که ماموریت‌های آینده سفر به ماه با مشکلات جدی مواجه خواهد شد.

به تازگی دانشمندان فضایی آلمان از اندازه‌گیری‌های تشعشعات سطح ماه خبر داده‌اند و گفته شده که این مسئله می‌تواند چالش بزرگی بر سر راه فضانوردانی باشد که برای مدت طولانی روی این جرم آسمانی زندگی خواهند کرد.

در سال ۲۰۱۹ چین یک ربات ماه نورد با نام “Chang’e 4” را روی سطح قمر زمین فرود آورد و همراه این وسیله، تجهیزات اندازه‌گیری دقیقی از طرف کشور آلمان به جرم آسمانی مورد نظر فرستاده شده بودند. یکی از این تجهیزات سنسور کوچکی بود که تشعشعات فضایی سطح ماه را برای اولین بار اندازه‌گیری کرده است.

اخبار جدید در این رابطه از طرف مرکز هوافضای آلمانی DRL منتشر شده‌اند و گفته شده که بدن انسان بدون استفاده از تجهیزات محافظتی توانایی تحمل این تشعشعات در طولانی مدت را ندارد. بررسی‌ها نشان داده که برخلاف سطح زمین، تشعشعات فضایی مورد نظر روی ماه حدودا ۲۰۰ برابر قوی‌تر هستند و اگر قرار باشد که فضانوردان به زودی روی این جرم آسمانی قدم بگذارند و حتی برای مدت طولانی در ماه اقامت داشته باشند، باید چالش مورد نظر به بهترین شکل ممکن حل شود.

خطر تشعشعات سطح ماه

ماه نوردی که چین در سال میلادی گذشته به سطح ماه برد، در ژانویه ۲۰۱۹ با موفقیت روی این قمر فرود آمد و همراه آن، وسیله‌ای به نام «کاوشگر قمری نوترون و دزیمتری» (LND) از طرف مرکز تحقیقات هوافضای آلمان هم وجود داشت. از همان اولین ماه‌های شروع ماموریت، LND اطلاعات با ارزش و بی‌سابقه‌ای را در مورد تشعشعات سطح ماه جمع‌آوری کرد که در ماموریت‌های آینده سفر به قمر زمین فوق‌العاده کاربردی هستند.

تابش‌های فضایی یکی از خطرناک‌ترین ویژگی‌های محیط خارج از جو زمین هستند که مشکلات فراوانی را برای بدن انسان به وجود می‌آورند؛ در واقع بدن ما به واسطه تکامل چندین هزار ساله خود زیر لایه محافظتی اتمسفر زمین، برای تحمل این تشعشعات ساخته نشده و مقابله با مشکل مورد نظر یکی از اصلی‌ترین موضوعاتی بوده که در ماموریت‌های فضایی مدنظر گرفته می‌شود.

همین مسئله چالش‌های زیادی را برای آژانس‌های فضایی و شرکت‌های خصوصی که قصد ارسال فضانورد به ماه را دارند، به وجود می‌آورد. مخصوصا اگر این پروژه‌ها شامل اقامت‌های طولانی مدت روی این جرم آسمانی شود. در واقع اگر تشعشعات مورد نظر از حد مشخصی عبور کنند، بدن انسان به سرعت دچار سرطان شده و مشکلات مرگباری را تجربه می‌کند.

آماده شدن برای سفر به ماه

دکتر توماس برگر (Thomas Berger) از بخش تحقیقات پزشکی فضایی مرکز DLR می‌گوید که میزان اندازه‌گیری شده تشعشعات سطح ماه به خوبی نشان‌دهنده وضعیت داخل لباس‌های مخصوص فضانوردان است. اگر بخواهیم چنین وضعیتی را با یک سفر هوایی بین فرانکفورت و نیویورک مقایسه کنیم، خواهیم دید که میزان تابش‌های فضایی وارده به بدن انسان در این سفر ۲۰۰ برابر کمتر از تابشی بوده که در همان بازه زمانی، روی زمین به بدن تابیده می‌شود.

همان‌طور که اشاره شد، نکته کلیدی در مورد ماموریت‌های سفر به ماه، نبود اتمسفر و میدان مغناطیسی در این جرم آسمانی بوده که باعث تابش مستقیم تشعشعات خطرناک و مرگبار فضایی به سطح ماه می‌شوند. به این ترتیب اندازه‌گیری‌های اخیر کاوشگر قمری نوترون و دزیمتری به دانشمندان آژانس‌های فضایی و شرکت‌های خصوصی کمک می‌کند که با توسعه مدل‌های کامپیوتری، آنچه روی قمر زمین انتظار می‌رود را شبیه‌سازی کنند و از این طریق، برای ماموریت‌های آینده آماده شوند.

در واقع رفتن به ماه تنها به موضوع رسیدن به این جرم آسمانی محدود نمی‌شود. همچنین وقتی که فضانوردان ناسا در سال ۱۹۶۹ برای اولین بار روی ماه قدم گذاشتند، طول ماموریت آن‌ها و فضانوردان بعدی به حدی نبود که فاکتورهای جدید اندازه‌گیری شده از تشعشعات سطح ماه در این ماموریت‌ها خللی ایجاد کند.

در اقامت‌های کوتاه مدت، این تشعشعات به حدی نیستند که مشکلات جدی را برای فضانوردان به وجود بیاورند، اما در اثر گذر زمان میزان تابش‌ها روی تجهیزات محافظتی موجود تاثیر گذاشته و می‌تواند در نهایت جان فضانوردان را به خطر بیاندازد.

ماموریت‌های آینده

آژانس فضایی آمریکا اعلام کرده که در قالب پروژه آرتمیس (Artemis) قصد دارد تا اولین زن جهان را تا سال ۲۰۲۴ روی سطح ماه فرود آورده و فضانوردان بعدی خود را هم به این جرم آسمانی ببرد. گفته شده که برای این ماموریت از پیشرفته‌ترین و شگفت‌انگیزترین فناوری‌های صنعت هوافضا استفاده خواهد شد و ناسا قصد دارد تا با همکاری با بخش خصوصی و حتی آژانس‌های فضایی دیگر، تا پایان دهه میلادی جاری اقامتگاه‌های دائمی را روی ماه بسازد.

پس از رسیدن به این هدف و برطرف کردن چالش‌هایی مانند تشعشعات سطح ماه ناسا قصد دارد تا دانش و تجربه خود را برای فرستادن انسان‌ها به سیاره مریخ به کار بسته و نسل بشر را از سیاره زمین فراتر ببرد.

ناسا برای پروژه آرتمیس از آژانس فضایی اروپا، آژانس فضایی ژاپن و مجموعه‌های هوافضای مشابه در کانادا و استرالیا کمک می‌گیرد، اما بار اصلی پروژه روی دوش این مجموعه خواهد بود. فضانوردان آژانس فضایی ایالات متحده در قطب جنوب ماه فرود خواهند آمد و برای عملی کردن کل پروژه چیزی در حدود ۳۵ میلیارد دلار بودجه در نظر گرفته شده است.

در دسامبر ۲۰۱۷ بود که رئیس جمهور دونالد ترامپ دستورات مربوط به آغاز پروژه مورد نظر را صادر کرد و تنها برای سال جاری، ناسا از کنگره درخواست ۱.۶ میلیارد دلار بودجه به منظور پیشبرد ماموریت آرتمیس کرده است.

در نهایت انتظار می‌رود که اقامت دائم فضانوردان ناسا روی ماه بتواند راه را برای بحث گردشگری فضایی هموار کرده و در مدت زمان کوتاه چند سال، بتوان مردم عادی را از جو زمین خارج کرد و به سطح ماه برد. یکی از اهداف ناسا برای همکاری با شرکت‌های خصوص در این رابطه هم به بحث گردشگری فضایی و تجاری‌سازی سفرهای فضایی ارتباط دارد.