Po několika letech vyhodnocování nyní vědci zveřejnili první detailní hodnocení experimentu. Vesta skutečně dokáže významně snížit radiační dávku v nejcitlivějších orgánech. Jen jeden mediálně vděčný údaj potřebuje vysvětlení: Artemis I během letu žádnou gigantickou sluneční bouři nezažila. Nejdramatičtější scénáře proto vědci dopočítali z reálně naměřených dat.
Mimo magnetické pole Země začíná jiná pravidla
Na Mezinárodní vesmírné stanici jsou astronauti stále částečně chráněni zemským magnetickým polem. Při cestě k Měsíci a později k Marsu bude situace jiná. Posádku ohrožují jednak dlouhodobě přilétající vysokoenergetické částice kosmického záření, jednak krátké a potenciálně velmi intenzivní sluneční částicové události.
Právě druhá skupina je pro ochrannou vestu zásadní. Masivní výron vysokoenergetických protonů může během několika hodin či dnů zvýšit dávku natolik, že bez ochrany hrozí akutní zdravotní následky a dlouhodobě vyšší riziko rakoviny.
Obložit celou kosmickou loď silnou vrstvou stínění by sice pomohlo, ale kilogramy jsou v kosmonautice drahé. AstroRad proto používá opačnou logiku: nechránit rovnoměrně všechno, ale soustředit materiál kolem orgánů a tkání, které jsou k radiaci nejcitlivější — například kostní dřeně, plic, žaludku, prsní tkáně či vaječníků.
Helga a Zohar letěly kolem Měsíce jako lidské náhražky
Experiment MARE byl součástí bezpilotní mise Artemis I. Dvě figuríny odpovídající ženskému lidskému trupu dostaly tisíce pasivních i aktivních detektorů v různých orgánech. Zohar navíc oblékla přibližně 26 kilogramů těžkou vestu AstroRad.
Volba ženské anatomie nebyla marketingový trik. Některé orgány ženského těla mají vyšší radiační citlivost a pro porovnání bylo potřeba zjistit dávku právě v těchto strukturách. Samotný princip vesty ale není určen výhradně ženám.
Orion pak absolvoval přibližně 26denní cestu, prošel Van Allenovými pásy a obletěl Měsíc. Už dřívější analýza měření uvnitř Orionu ukázala, jak moc záleží na konkrétním místě v kabině: během průletů radiačními pásy se dávkové rychlosti mezi nejchráněnějšími a méně chráněnými oblastmi lišily až několikanásobně. Teď přišlo vyhodnocení samotné vesty.
Zohar skutečně dostala méně radiace
Během skutečného letu získali vědci data z přirozeného kosmického záření i z energeticky různých částic, s nimiž Orion interagoval. Naměřené rozdíly mezi Helgou a Zohar pak použili k ověření fyzikálních modelů ochranného účinku.
Výsledek ukazuje, že cílené stínění dokáže být efektivnější než stejné množství materiálu rozložené rovnoměrně po celém těle. Zásadní výhoda spočívá v tom, že chrání orgány, jejichž poškození nejvíc ovlivňuje celkové zdravotní riziko.
A potom přišlo číslo, které se dostalo do titulků: kolem 60 procent. Jenže právě zde je potřeba číst studii pořádně.
Šedesát procent nevzniklo během skutečné sluneční bouře
Artemis I během letu nezasáhla extrémní sluneční protonová událost srovnatelná například se slavnou bouří ze srpna 1972, která se odehrála mezi misemi Apollo 16 a Apollo 17. Kdyby astronauti tehdy byli mimo dostatečné stínění, mohli dostat velmi vysokou dávku.
Vědci proto vzali reálná data z Orionu, laboratorní vlastnosti vesty a známá energetická spektra historických událostí a vytvořili modely. Pro scénář podobný srpnu 1972 vyšla ochrana kolem 60 procent efektivní dávky, pro energeticky tvrdší říjnovou událost z roku 1989 přibližně 35 až 40 procent.
To je stále velmi dobrý výsledek. Jen to není totéž jako tvrdit: „Zohar proletěla obří sluneční bouří a dostala o 60 procent méně radiace.“
Neproletěla.
Studie ukazuje, že měření ze skutečného hlubokého vesmíru podporují model, podle něhož by ochrana při takové bouři fungovala.
Vesta není neprůstřelná zeď proti vesmíru
AstroRad také neřeší všechny druhy záření stejně. Galaktické kosmické paprsky mohou mít tak vysokou energii, že je lehké osobní stínění zastavuje jen omezeně. Jeho hlavní síla je právě proti protonům ze slunečních událostí.
A vesta nemá nahrazovat radiační úkryt uvnitř lodi. Při opravdu velké bouři se mají astronauti schovat do nejlépe odstíněné části Orionu a kolem sebe využít vodu, vybavení či zásoby jako dodatečnou bariéru.
Problém je, že několik hodin či dnů v malé nouzové skrýši není praktické. Pokud by vesta umožnila alespoň části posádky krátce úkryt opustit a provést nezbytné úkony s výrazně nižší dávkou, její smysl je mnohem větší než pouhé procento na grafu.
V modelových scénářích autoři dokonce vypočítali, že snížení dávky by mohlo po jediné velké sluneční události odpovídat desítkám až téměř dvěma stovkám dnů běžného hlubokovesmírného ozáření.
Když se tedy jednou astronauti vydají na dlouhou cestu k Marsu, možná je před jedním z nejnebezpečnějších výbuchů Slunce nebude chránit futuristické silové pole.
Možná si prostě obléknou velmi těžkou vestu.
MOHLO BY SE VÁM TAKÉ LÍBIT
Zdroje: Kód Enigma [1], Science Advances – First evaluation of wearable radiation protection for human deep space exploration, as flown on Artemis I [2], DLR – MARE: The MATROSHKA AstroRad Radiation Experiment [3], NASA – Artemis I Radiation Measurements Validate Orion Safety for Astronauts [4], DLR Electronic Library – Houri et al. 2026 [5]. img AI generated
