Radiació fatal

Un dels majors perills que afrontaran els astronautes que viatgen a Mart serà la radiació. La Terra és bombardejada contínuament per radiacions nocives, com els raigs còsmics o les tempestes solars, de les quals no ens adonem gràcies a la protecció que ens proporcionen el nostre camp magnètic i la nostra atmosfera. L’Estació Espacial Internacional, fora de l’atmosfera, encara es troba protegida pel camp magnètic terrestre; així i tot, la radiació diària que reben els astronautes ja és cinquanta vegades superior a la que rebem en terra ferma. Però quan eixim de la protecció dels cinturons de Van Allen i ens allunyem de la Terra, la cosa es complica: la radiació diària a què estaríem exposats en un viatge a Mart és quasi 250 vegades la que rebem en la Terra; tant com fer-se una radiografia cada dia. A Mart, la cosa millora un poc perquè la seua tènue atmosfera proporciona una mica de protecció; però només una mica: la radiació superficial a Mart és encara unes cent vegades la terrestre.

Els raigs còsmics a més són molt penetrants: una planxa d’alumini de 30 cm de grossor amb prou feines aconsegueix aturar-los. La solució òbvia seria usar material més dens i de major espessor, com les gruixudes planxes de plom amb què es blinden els isòtops en els laboratoris nuclears, però això implica més massa i més despesa de combustible. Per un altre costat un blindatge com aquest podria ser fins i tot més perillós que exposar-se a la radiació nua, perquè en frenar un raig còsmic d’alta energia, té més oportunitats de col·lidir amb altres partícules i crear una radiació secundària perillosa, com ara neutrons energètics.

«La radiació diària que reben els astronautes ja és cinquanta vegades superior a la que rebem en terra ferma»

Un enfocament prometedor consisteix a replicar el camp magnètic de la Terra. Com que aquest és tan eficient per a desviar les partícules carregades cap als pols, un camp magnètic relativament petit i localitzat i prou fort podria crear una bombolla protectora al voltant de la zona habitada. Però la quantitat d’energia i materials que es necessita és prohibitiva, per la qual cosa es tractaria d’una solució a llarg termini.

A mitjà termini la resposta no sembla que siga buscar materials densos, sinó ben bé el contrari. La major part dels raigs còsmics són protons (95 %), amb una massa quasi idèntica a la de l’àtom d’hidrogen (que és un protó més un electró). I la forma més efi­cient d’aturar una partícula és que xoque amb quelcom de la mateixa grandària, la qual cosa impedeix les múltiples col·lisions que es podrien esperar si el protó xocara amb els grans àtoms d’una planxa de plom; un mur d’hidrogen absorbiria més eficientment aquesta radiació.

Hi ha materials en què abunda l’hidrogen, com el polietilè, un plàstic barat, o els nanotubs de nitrur de bor hidrogenats, petits tubs de carboni, bor i nitrogen, amb hidrogen intercalat en els buits que queden entre els tubs; un material realment fort, fins i tot a alta temperatura, que pot usar-se per a crear l’estructura d’una nau, per exemple, i amb el qual és possible fabricar filaments que podrien emprar-se per a confeccionar vestits d’astronauta.

Però a curt termini la solució pot ser més prosaica. Què conté hidrogen en abundància? L’aigua. I com que és necessària per a la supervivència dels astronautes, la solució pot ser tan senzilla com distribuir grans dipòsits d’aigua al voltant de l’habitacle de la nau. Si la nau disposa d’una centrifugadora per a generar gravetat artificial, aquests dipòsits, a més d’una protecció contra la radiació, podrien funcionar com a piscines, una zona d’oci addicional per a suportar el tedi del viatge espacial i fer exercici. Veritat que ara no veieu amb tan mals ulls la piscina de la pel·lícula Passengers?

© Mètode 2017 - 94. Sapiens - Estiu 2017

Investigador de l’Observatori Astronòmic de la Universitat de València.