Raumfahrt: Strahlen gefährden Astronauten auf Reisen zu fernen Planeten

Die Belastung durch kosmische Strahlung macht Reisen zum Mars gefährlicher als erwartet. Das haben Messungen bei der Curiosity-Mission ergeben.

Artikel veröffentlicht am ,
Kosmische Strahlung: Problem lösen, bevor interplanetarische Reisen möglich sind
Kosmische Strahlung: Problem lösen, bevor interplanetarische Reisen möglich sind (Bild: Nasa/JPL-Caltech/SwRI)

Diverse Raumfahrtagenturen und -unternehmen planen bemannte Missionen zum Mars. Zu den Risiken einer solchen Reise gehört die Strahlenbelastung: Die US-Raumfahrtbehörde National Aeronautics and Space Administration (Nasa) hat dem Rover Curiosity ein Messgerät mitgegeben, das Aufschluss über die Dosis gibt, der ein Raumfahrer auf dem Weg zum Nachbarplaneten ausgesetzt wäre.

  • Vergleich der Stahlenbelastungen (Bild: Nasa/JPL-Caltech/SwRI)
  • Quellen der Strahlen: Die Belastung durch Solarstrahlung ist deutlich geringer als die durch die gefährlichere kosmische Strahlung. (Bild: Nasa/JPL-Caltech/SwRI)
  • Transportkapsel von Curiosity (links) und die künftige Raumfähre Orion: Kein Schutz vor Strahlung aus der Milchstraße (Bild: Nasa/JPL-Caltech/JSC)
  • Die Werte wurden von dem Radiation Assessment Detector gemessen. Das Strahlenmessgerät wurde in Deutschland mitentwickelt. (Foto: Nasa/JPL-Caltech/SwRI)
  • Es sitzt auf der Oberseite des Marsrovers Curiosity. (Foto: Nasa/JPL-Caltech/Malin Space Science Systems)
Vergleich der Stahlenbelastungen (Bild: Nasa/JPL-Caltech/SwRI)

Diese sei deutlich höher, das Risiko für eine Besatzung somit größer als erwartet, kommentiert das Wissenschaftsmagazin Science die Ergebnisse der Studie, die ebenfalls in der Fachzeitschrift veröffentlicht worden sind. Ein Astronaut sei auf dem Weg zum Mars einer Strahlendosis von etwa 0,66 Sievert (Sv) ausgesetzt, schreiben die Forscher in Science. Zum Vergleich: In Deutschland gilt als Grenzwert beim beruflichen Umgang mit strahlendem Material eine Jahresdosis von 20 Millisievert (mSv). Für das ganze Berufsleben liegt der erlaubte Höchstwert bei 0,4 Sv.

Ein Körperscan pro Woche

Die Belastung sei so stark, als würde ein Mensch alle fünf bis sechs Tage von Kopf bis Fuß von einem Computertomografen gescannt, sagt Cary Zeitlin vom Southwest Research Institute (SwRI) in San Antonio im US-Bundesstaat Texas. Das Strahlenmessgerät Radiation Assessment Detector (Rad), das auf der Oberseite des Rovers sitzt, wurde von Wissenschaftlern des SwRI und der Christian-Albrechts-Universität in Kiel gebaut.

Zwei Arten von Strahlung war Curiosity auf dem Weg zum Mars ausgesetzt: zum einen der Solarstrahlung, geladenen Teilchen, die die Sonne emittiert (Solar Energetic Particles, SEPs), zum anderen der kosmischen Strahlung, die aus hochenergetischen Teilchen von Supernova-Explosionen und anderen Ereignissen in der Milchstraße besteht (Galactic Cosmic Rays, GCRs).

Überwiegend galaktische kosmische Strahlung

Zwar sind Raumschiffe gegen Strahlung geschützt, aber nur gegen die Solarstrahlung. Die machte nach den Messergebnissen von Rad jedoch nur etwa drei bis fünf Prozent der Strahlendosis auf der Reise aus, der Rest kam von GCRs. Curiosity sei, so berichtet die Nasa, auf der Reise zum Mars im Schnitt einer GCR-Strahlendosis von 1,8 mSv am Tag ausgesetzt gewesen - der Rover benötigte für die rund 560 Millionen Kilometer 253 Tage.

Die galaktische kosmische Strahlung besteht zu knapp 90 Prozent aus Wasserstoffkernen. Hinzu kommen Heliumkerne, die etwa 10 Prozent ausmachen, und 1 Prozent schwerere Atomkerne. Anders als gegen die Solarstrahlung sind die Schutzschilde, mit denen Raumfahrzeuge derzeit ausgerüstet werden, gegen diese Strahlung nutzlos.

Schutzlos

Um vor den Auswirkungen einer Sonneneruption zu schützen, reiche es, das Raumschiff mit einer besonderen Schutzeinrichtung auszustatten, erklärt Zeitlin. Vor der galaktischen kosmischen Strahlung hingegen würde nicht einmal eine 30 Zentimeter dicke Aluminiumhülle wirksam schützen - die aber schon aus Gewichtsgründen zudem unrealistisch wäre.

"Das Problem muss auf die eine oder andere Weise gelöst werden, bevor Menschen sich auf monate- oder jahrelange Reisen in Weltraum begeben können", warnt Zeitlin. Zumal die Strahlenbelastung auf dem Weg ja nicht die einzige wäre, der Marsfahrer ausgesetzt wären: Anders als die Erde ist der Mars nicht von einem Magnetfeld umgeben, das vor der kosmischen Strahlung schützt, sondern hat nur einzelne Magnetfelder. Eine Studie, die die ersten Rad-Messungen auf dem Mars auswertet, soll in Kürze erscheinen.

Bitte aktivieren Sie Javascript.
Oder nutzen Sie das Golem-pur-Angebot
und lesen Golem.de
  • ohne Werbung
  • mit ausgeschaltetem Javascript
  • mit RSS-Volltext-Feed


IT.Gnom 03. Jun 2013

Es ist aber sicher der intergalaktische Raum gemeint, der gegenwärtig außerhalb unserer...

Eheran 03. Jun 2013

Laut dieser Tabelle: http://commons.wikimedia.org/wiki/File...

GrannyStylez 02. Jun 2013

Platin Ausführung eben.

Charles Marlow 02. Jun 2013

Seit Kennedy wird jeder, der eine unbequeme Meinung hat, als "Paranoiker" hingestellt...



Aktuell auf der Startseite von Golem.de
Untersuchung
Job-Apokalypse durch KI kann gewaltig werden

Ein Bericht über die möglichen Auswirkungen von KI auf die Arbeitsplätze in Großbritannien zeigt, dass in kurzer Zeit bis zu 7,9 Millionen Arbeitsplätze wegfallen könnten.

Untersuchung: Job-Apokalypse durch KI kann gewaltig werden
Artikel
  1. Künstliche Intelligenz: Amazon investiert erneut Milliarden in Anthropic
    Künstliche Intelligenz
    Amazon investiert erneut Milliarden in Anthropic

    Um seine Position bei künstlicher Intelligenz zu stärken, investiert Amazon nochmal 2,75 Milliarden US-Dollar in Anthropic.

  2. Im Kampf gegen Cyberkriminelle zählt Schnelligkeit
     
    Im Kampf gegen Cyberkriminelle zählt Schnelligkeit

    Der Active Adversary Report von Sophos nimmt Ransomware-Angriffe unter die Lupe. Die Sicherheitsforscher zeigen darin auf, wie sich die Abwehr optimieren lässt.
    Sponsored Post von Sophos

  3. Auch Führungskräfte betroffen: Sensible Personalakten von Europol verschwunden
    Auch Führungskräfte betroffen
    Sensible Personalakten von Europol verschwunden

    Betroffen sind wohl die Akten mehrerer Europol-Mitarbeiter, darunter jene der geschäftsführenden Direktorin Catherine De Bolle sowie ihrer Stellvertreter.

Du willst dich mit Golem.de beruflich verändern oder weiterbilden?
Zum Stellenmarkt
Zur Akademie
Zum Coaching
  • Schnäppchen, Rabatte und Top-Angebote
    Die besten Deals des Tages
    • Daily Deals • Palit 4070 Super 579,95€ • Xbox-Controller ab 39,99€ • AVM Fritzbox + Repeater -30% • DVDs & Blu-rays -31% • EA -75% • Ubisoft -50% • MindStar: AMD Ryzen 9 7900 339€, MSI RTX 4080 Super Ventus 3X OC 1.099€ • Gratis-Zugaben PS5 Slim & Nintendo Switch OLED beim TV-Kauf [Werbung]
    •  /