Clàudia Soriano Guerrero »
La era de la exploración espacial se encuentra, en la actualidad, en su fase más temprana. Hasta el momento, algunos artilugios creados por el ser humano han alcanzado los confines del Sistema Solar; no obstante, nadie ha podido arribar personalmente tan lejos debido a las limitaciones tecnológicas que aún existen. A pesar de eso se ha conseguido llegar hasta el satélite de la Tierra: la Luna. Además, constantemente, un grupo reducido de personas habita alrededor de la Tierra realizando estudios sobre un amplio abanico de disciplinas.
El próximo paso en la era espacial se encuentra en los viajes tripulados a Marte que, según los últimos avances y desarrollos, se prevén para finales de la próxima década. Previo a todo viaje espacial es necesario realizar un estudio sobre todos los factores que pueden afectar de forma directa o indirecta a la expedición. Por este motivo, actualmente se están estudiando los diversos factores que intervendrían en un viaje tripulado a Marte tanto a nivel mecánico y tecnológico como los efectos de distintos fenómenos como la ingravidez, las limitaciones espaciales y sociales o la radiación sobre el cuerpo humano. En este último factor nos centraremos a continuación.
Radiación
La radiación es un fenómeno conocido en nuestra sociedad. A menudo aparece en los medios de comunicación haciendo referencia a centrales nucleares o a la realización de pruebas médicas. ¿Pero qué es realmente la radiación? La radiación consiste en la propagación de energía en forma de ondas electromagnéticas o gravitatorias o partículas subatómicas altamente energéticas, ya sea mediante el vacío o un medio material. La radiación se puede clasificar de muchas formas: según la fuente emisora, según la ionización producida, entre otras. Según ésta última podemos subdividirla en radiación ionizante y no ionizante. Tal y como se detalla a continuación.
» Radiación ionizante: es aquella que tiene suficiente energía para poder arrancar los electrones unidos al átomo y crear iones. Se puede presentar de dos formas. La primera en forma de radiación electromagnética, concretamente la franja del espectro electromagnético comprendida entre los rayos ultravioleta y los gamma (figura 1). La segunda es la corpuscular; se trata de partículas subatómicas que se mueven a gran velocidad. Estas pueden ser las siguientes:
- Alfa: tienen carga positiva y están formadas por dos protones y dos neutrones.
- Beta: electrones resultantes de una desintegración beta.
- Neutrónicas: partículas procedentes del espacio exterior resultantes de colisiones entre átomos con partículas de la atmosfera terrestre. También puede formarse a partir de desintegraciones radioactivas espontáneas.
- Rayos cósmicos: partículas altamente energéticas debido a su gran velocidad, procedentes del espacio exterior.
» Radiación no ionizante: es aquella que tiene suficiente energía para mover o vibrar los átomos, pero no para arrancar los electrones. Se encuentra dentro del espectro electromagnético y abarca desde la luz ultravioleta de longitudes de onda más grandes hasta las ondas de radio (figura 1).
A partir de la clasificación anterior se considera que las radiaciones ionizantes son las que pueden ser perjudiciales para la mayor parte de los organismos vivos. En la Tierra, los seres vivos se encuentran protegidos de la radiación exterior, principalmente, gracias a dos elementos: la magnetosfera y la atmosfera q,ue proporcionan blindaje para protegernos de las radiaciones ionizantes exteriores y garantizar nuestra seguridad A pesar de ambas barreras una pequeña cantidad de substancia ionizante procedente del espacio puede llegar a la superficie y afectar nuestro organismo causando mutaciones en el ADN, algunas de las cuales son inapreciables; en cambio, otras pueden llegar a causar alteraciones en el funcionamiento del organismo. La cantidad de radiación a la cual el ser humano está expuesto, así como el tiempo de exposición, son proporcionales a los daños que le puedan causar.
Para poder situarse en los valores y sus efectos se explicarán a continuación tres casos. Una mamografía realizada puntualmente no tiene efectos negativos sobre el organismo y contiene una radiación de 2 mSv. (milisieverts). La exposición a una radiación de 5·102 mSv durante una semana puede causar una ligera disminución del número de células sanguíneas. Finalmente, la exposición durante dos días a 3·104 mSv causa la muerte del organismo.
Anualmente los seres humanos estamos expuestos, de media, a una radiación aproximada de 3,01 mSv. Esta procede de distintas fuentes: alimentos, radiación cósmica, pruebas médicas, inhalación de aire, entre otros. Es necesario destacar que este es un valor medio y puede variar según la posición de la Tierra en la cual nos encontremos y las actividades que realicemos.
En los anteriores párrafos se ha podido observar la radiación a la cual está sometido el cuerpo humano en la Tierra, es decir, aquella con la cual el cuerpo humano es capaz de sobrevivir. Pero, ¿es realmente la radiación presente en Marte similar a la de la Tierra?
Radiación en Marte
Cuando se deja atrás la magnetosfera y la atmosfera, concretamente, la termosfera y la estratosfera, ya no se cuenta con la seguridad presente en la Tierra y se queda expuesto al viento solar, las eyecciones de masa coronal y los rayos electromagnéticos, los cuales pueden afectar a los organismos. Además, es importante mencionar que dependiendo de la proximidad a la cual nos encontremos de las fuentes de radiación el valor de esta aumentará o disminuirá.
En un posible viaje a Marte hace falta tener en cuenta dos etapas: el trayecto entre la Tierra y Marte y su estancia es este último. En primer lugar, las previsiones actuales han determinado que la duración aproximada de los primeros viajes Tierra-Marte tendrán una duración de 14 meses incluyendo ida y vuelta. Los cálculos indican que la radiación recibida a lo largo de este trayecto debida a los tres factores mencionados anteriormente es, aproximadamente, de 0,4 Sv. Por otra parte, Marte no tiene un campo magnético intenso y presenta una atmosfera con una presión aproximadamente 100 veces menor a la de la Tierra; por lo tanto, bastante menos densa. La combinación de ambos provoca que una gran cantidad de radiación ionizante no sea retenida y pueda penetrar hasta la superficie del planeta. Los cálculos indican que la cantidad anual media de radiación que penetra hasta el suelo marciano es de 80,3 mSv al año. Comparado con los valores registrados en la Tierra supondría unas 27 veces más la radiación anual media terrestre. Se destaca que dentro de este valor no quedan registrados los picos de radiación debidos a tormentas solares, hecho que podría aumentar, significativamente, el valor mencionando.
Según la NASA, los valores máximos permitidos para los astronautas durante diez años de servicio se sitúan entre 0,7 y 2,9 Sv, en total. Analizando el trayecto de ida y vuelta y una estancia de un año se calcula que la radiación total que el cosmonauta recibiría se situaría alrededor de 0,88 Sv durante, aproximadamente, dos años. Por lo tanto, el valor está situado en los límites establecidos para un astronauta, no obstante, concentrado en un intervalo de tiempo menor al de los diez años mencionados. Por ese motivo se concluye a partir de la información proporcionada que los niveles calculados no supondrían, inmediatamente, ningún problema de salud para los tripulantes. No obstante, es posible que tuviera efectos a largo plazo, causando, por ejemplo, un aumento de probabilidad de desarrollar cáncer o problemas de cataratas, entre otros. Además, mediante avances en las estructuras antirradiación estos niveles se reducirían considerablemente.
Por lo tanto, cabe pensar que el problema de la radiación no supondrían un inconveniente para continuar un paso más allá en la aventura espacial hasta Marte.