Отсутствие эффективной радиационной защиты - одна из самых больших проблем, которую еще предстоит преодолеть, если люди собираются отправиться в длительные путешествия в глубокий космос.
На Земле мощная магнитосфера планеты защищает нас от самых смертоносных форм излучения - тех, которые производятся солнечными вспышками и галактическими космическими лучами, приходящими издалека - которые проходят через Солнечную систему.
Астронавты на Международной космической станции, находящейся примерно в 408 километрах над Землей, получают повышенный уровень радиации, но находятся достаточно близко к Земле, поэтому они все еще получают некоторую защиту и могут оставаться на орбите до года.
Чего нельзя сказать о космонавтах, путешествующих дальше, например, на Луну или, когда-нибудь, на Марс. Будущим путешественникам в дальний космос нужно будет взять с собой собственную защиту - или, как предлагается в новой статье, наращивать ее по пути.
Согласно статье, опубликованной в предварительном формате на BioRxiv в начале этого месяца, особый тип грибов, который процветает в условиях высокой радиации, называемых Cladosporium sphaerospermum, может образовывать живой щит вокруг космонавтов в космосе.
Гриб не только блокирует излучение, но и фактически использует его для роста посредством процесса, называемого радиосинтезом: он извлекает энергию из излучения, точно так же, как большинство растений извлекают энергию из солнечного света посредством фотосинтеза.
Эти радиолюбивые грибы выживают на Земле в самых экстремальных местах, например, на месте Чернобыльской АЭС в Украине.
В космосе они так же хорошо себя чувствуют. В 2019 году исследователи доставили некоторые грибы на МКС, наблюдая, как они росли в течение 30 дней, и измерили количество прошедшего через них излучения по сравнению с контрольным образцом без грибов.
Эксперимент показал, что уровни радиации под слоем грибов толщиной 1,7 мм были примерно на 2,17% ниже, чем в контрольном образце.
Более того, гриб рос примерно на 21 процент быстрее, чем на Земле, а это означает, что способность грибов действовать в качестве защитного щита для астронавтов может стать более устойчивой, чем дольше длится миссия.
Пока рано слишком увлекаться практическим применением этого гриба в космических путешествиях. По оценкам команды, на Марсе, чтобы снизить уровень радиации до земных, среду обитания необходимо покрыть слоем радиосинтезирующих грибов толщиной 2,3 метра.
Такого же эффекта можно было добиться, закопав среду обитания под 3 метрами марсианского грунта (реголита). Тем не менее, возможность биологических решений того, что часто считается инженерными проблемами, является уникальным подходом и может оказаться плодотворным.
В ближайшем будущем космонавты будут полагаться на более приземленные решения. В случае солнечных вспышек планы на случай непредвиденных обстоятельств включают укрытие среди груза космического корабля: чем больше масса между космонавтами и приходящей радиацией, тем в большей безопасности они будут.
Предстоящая миссия Artemis 1 без экипажа, которая должна быть запущена в следующем году, тестирует защитный жилет, предназначенный для минимизации доз радиации, получаемых пользователем.
Пока что ни одно из этих решений не является идеальным. Чтобы обезопасить будущих космонавтов, предстоит еще много работы. Однако когда придет время, не удивляйтесь, если часть решения проблемы космической радиации предполагает укрытие под толстым покровом дружественных грибов.
Источник: Universe Today
