La sonda espacial Orion de la Nasa está diseñada para mantener a los astronautas a salvo en el espacio profundo, protegiéndolos del entorno implacable que se encuentra lejos de la Tierra. Durante la misión no tripulada Artemisa I, investigadores de la Nasa, junto con varios colaboradores, llevaron cargas útiles a bordo de Orion para medir la posible exposición a la radiación de los astronautas.
Durante su misión de 25,5 días alrededor de la Luna y de regreso, Orion realizó mediciones de radiación mediante 5.600 sensores pasivos y 34 detectores de radiación activos, lo que proporcionó datos importantes sobre la exposición dentro del cinturón de radiación de Van Allen de la Tierra. Estos hallazgos detallados se publicaron en un artículo científico reciente gracias a un esfuerzo conjunto del Grupo de Análisis de Radiación Espacial de la Nasa, el DLR (Centro Espacial Alemán) y la ESA (Agencia Espacial Europea). Las mediciones muestran que, si bien la exposición a la radiación puede variar según la ubicación dentro de Orion, la nave espacial puede proteger a su tripulación de niveles de radiación potencialmente peligrosos durante las misiones lunares.
La radiación espacial podría suponer riesgos importantes para los vuelos espaciales humanos de larga duración, y los hallazgos de la misión Artemisa I representan un paso crucial hacia la futura exploración humana más allá de la órbita baja de la Tierra, hacia la Luna y, eventualmente, hacia Marte.
El HERA (Hybrid Electronic Radiation Assessor) y el Dosímetro Activo de la Tripulación de la Nasa, que se probaron previamente en la Estación Espacial Internacional (ISS), y el Dosímetro Activo de la ESA, estuvieron entre los instrumentos utilizados para medir la radiación dentro de Orion. El sensor de radiación de HERA puede advertir a los miembros de la tripulación que deben refugiarse en caso de un evento de radiación, como una erupción solar. El Dosímetro Activo de la Tripulación puede recopilar datos de dosis de radiación en tiempo real para los astronautas y transmitirlos a la Tierra para su seguimiento. Las mediciones de radiación se llevaron a cabo en varias áreas de la nave espacial, cada una con diferentes niveles de protección.
Además, el Matroshka AstroRad Radiation Experiment, una colaboración entre la Nasa y el DLR, implicó sensores de radiación colocados sobre y dentro de dos torsos de maniquíes de tamaño natural para simular el impacto de la radiación en el tejido humano. Estos maniquíes permitieron medir las dosis de radiación en varias partes del cuerpo, lo que proporcionó información valiosa sobre cómo la radiación puede afectar a los astronautas que viajan al espacio profundo.
Los investigadores descubrieron que el diseño de Orion puede proteger a su tripulación de niveles de radiación potencialmente peligrosos durante las misiones lunares. Aunque el blindaje contra la radiación de la nave espacial es eficaz, el rango de exposición puede variar en gran medida según la orientación de la nave espacial en entornos específicos. Cuando Orión alteró su orientación durante una combustión del motor de la etapa de propulsión criogénica provisional, los niveles de radiación se redujeron casi a la mitad debido a la naturaleza altamente direccional de la radiación en el cinturón de Van Allen.
«Estas mediciones de radiación demuestran que contamos con una estrategia eficaz para gestionar los riesgos de radiación en la nave espacial Orión. Sin embargo, aún quedan desafíos clave, especialmente para los vuelos espaciales de larga duración y la protección de los astronautas en las caminatas espaciales», afirmó Stuart George, autor principal del artículo de la Nasa.
La Nasa está realizando investigaciones y esfuerzos a largo plazo para mitigar los riesgos de la radiación espacial, ya que las mediciones de radiación en misiones futuras dependerán en gran medida del blindaje, la trayectoria y la actividad solar de la nave espacial. El mismo equipo de medición de radiación que se utilizó en Artemisa I respaldará la primera misión Artemisa tripulada alrededor de la Luna, Artemisa II, para comprender mejor la exposición a la radiación observada dentro de Orion y garantizar la seguridad de los astronautas en la Luna y más allá.
