Radiació espacial: a què s’arrisquen els astronautes d’Artemis II i les missions del futur

L’1 d’abril de 2026, la missió Artemis II de la NASA va emprendre el camí cap a la Lluna. Un camí que els humans no hem transitat des del desembre de 1972 amb la missió Apolo 17.

Artemis II, que suposa el primer pas en la colonització permanent del nostre satèl·lit, comporta múltiples reptes. Un dels més rellevants és bregar amb la radiació espacial, composta de partícules carregades de molt alta energia. Evitar-ne o, almenys, minimitzar-ne els efectes és essencial per a l’èxit d’aquesta missió i de les futures.

Radiació ubiqua en l'espai

L’origen d’aquesta radiació espacial és variable: procedeix de l’espai galàctic i intergalàctic, però també del nostre propi Sol —per la seva activitat nuclear i electromagnètica— i de partícules atrapades pel camp magnètic terrestre, en els anomenats cinturons de Van Allen.

Tot i que les característiques de les radiacions galàctiques i solars no són iguals, els seus efectes sobre els éssers vius sí que es poden generalitzar.

Com interactua amb l'organisme humà?

Aquests efectes són negatius, molt semblants als que es produeixen per la radioactivitat d’explosions atòmiques o accidents en reactors nuclears. La seva interacció amb les cèl·lules suposa greus alteracions de la seva funció.

En general, la radiació provoca ruptures de les diferents molècules de les cèl·lules, sigui directament per la seva altíssima energia, sigui indirectament perquè aquesta energia es va dissipant i genera espècies químiques molt reactives en altes concentracions.

Aquests canvis dràstics en les biomolècules comporten la pèrdua de la funció de les cèl·lules. Lògicament, és un dany que es pot traduir en trastorns greus o, fins i tot, en la mort dels astronautes. Estudis previs ja han posat de manifest alteracions de diferents sistemes, com el sistema nerviós central o el cardiovascular, en les persones exposades.

El més temut: danya l'ADN

La radiació pot alterar o trencar el material genètic, l’ADN. Atès que aquesta molècula és la que aporta la informació per a totes les funcions de la cèl·lula, la seva alteració o destrucció suposa un greu perill.

A curt termini, el dany pot provocar malaltia o la mort de l’individu. A més llarg termini, pot suposar la pèrdua crònica de diferents funcions o el desenvolupament de càncer.

La gravetat de l’impacte dependrà de diferents factors, com el tipus concret de partícula ionitzant, l’energia de cadascuna o el temps d’exposició.

Quanta radiació pot assumir un astronauta?

Una característica que resumeix de manera general el dany potencial és la dosi absorbida. Una de les unitats emprades és el sievert i la seva mil·lèsima part, el mil·lisievert. Per exemple, una dosi sobtada de 5-6 sieverts sol provocar la mort en pocs dies. Per fer-nos-en una idea, la dosi anual màxima per a tripulacions de vols comercials se situa en 1-2 mil·lisieverts (0,001-0,002 sieverts).

En les missions Apolo, els astronautes van rebre unes dosis de 0,5-3 mil·lisieverts cada dia, amb una durada de les missions d’entorn d’una setmana. És a dir, dosis totals d’uns 10-20 mil·lisieverts.

Per ara, el seguiment de la salut dels astronautes que han participat en anteriors missions a la Lluna no sembla indicar que presentin una incidència més gran de càncer o una mortalitat més alta. Però és cert que es van exposar durant temps relativament curts (una mica més de 12 dies en el cas de la missió més llarga, l’Apolo 17).

Tot i que aquestes quantitats semblen assumibles, de moment no hem de perdre de vista com n’és de canviant l’ambient espacial. Per exemple, si les missions Apolo 16 i 17, que van volar l’abril i el desembre de 1972, haguessin tingut lloc l’agost d’aquell mateix any, la dosi de radiació hauria estat letal a causa d’una erupció solar que va tenir lloc aleshores. Sovint, aquestes erupcions es produeixen amb molt poca advertència prèvia.

Mecanismes de protecció

Per descomptat, les diferents organitzacions involucrades a promoure els vols espacials investiguen maneres d’evitar o, almenys, reduir l’impacte de la radiació sobre els astronautes. Dins de les limitacions òbvies de pes i espai, hi ha materials que actuen com a barreres per a la radiació.

Ara bé, en actuar sobre aquests materials es pot generar una radiació secundària, també perjudicial, dins de la càpsula. S’estan estudiant mecanismes físics, com generar camps electrostàtics o magnètics, per desviar o frenar una part de la radiació.

Finalment, es proposen estratègies de tipus nutricional o farmacèutiques per ajudar en la reparació correcta del dany a l’ADN i a les cèl·lules. Un cop sobre la Lluna, es planteja construir bases subterrànies per aprofitar la protecció que suposen els primers metres de sòl lunar.

Notícies relacionades

L’homenatge dels astronautes d’Artemis 2 a l’esposa difunta del comandant: "Un punt brillant a la Lluna"

¿Quan és la lluna plena del mes d’abril? El dia de la Lluna rosa

Són molts els reptes als quals ens enfrontem en l’exploració espacial, fins i tot en els primers passos, com ara establir una base lunar. Un d’ells serà com evitar o disminuir de la millor manera la radiació a la qual els humans estarem exposats al nostre satèl·lit, sigui a la seva òrbita o a la seva superfície. Les missions Artemis ens proporcionaran, sens dubte, respostes a aquests interrogants.

Autor: Alfonso Blázquez Castro. Professor del Departament de Biologia UAM, Universidad Autónoma de Madrid.