オリオン宇宙船が極度の放射線からどのように保護されているか

NASAのアルテミス1号ミッションが2022年に無事に宇宙に打ち上げられ、月の周りを回る旅を始めるが、宇宙飛行士は乗っておらず、代わりに大人サイズのマネキンが2体乗る予定だ。ヘルガとゾハルと名付けられたダミー人形は、アルテミスIIとIIIのミッションを遂行する際に宇宙飛行士が浴びる可能性のある放射線レベルをテストするために設計された。

ドイツ宇宙機関DLRは、約2年間のデータ収集と分析を経て、宇宙放射線研究の最初の結果を発表しました。将来の月探査者にとって朗報なのは、彼らが直面する放射線レベルは、宇宙船の適切に遮蔽された区域内では許容範囲内になると思われることだ。

人類が地球の保護大気圏と、地球上のすべての生物を有害な放射線被曝から守るヴァン・アレン帯として知られる荷電粒子の領域から遠ざかるにつれ、放射線は最大の懸念事項の一つとなっている。低地球軌道を抜けて月やそれより遠くへ近づくと、宇宙飛行士はガンや心臓血管疾患、その他多くの健康問題を引き起こす可能性のある極めて高いレベルの放射線にさらされることになる。

DLR の新しい研究によると、オリオン宇宙船カプセル内の放射線被曝量は場所によって大きく異なり、遮蔽されたエリアでは遮蔽されていないエリアよりも最大 4 倍優れた保護が得られることがわかりました。

しかし、重要なのは船倉内の環境だけではありません。研究では、宇宙船の向きが被曝レベルに影響を及ぼすことも判明した。例えば、ヴァン・アレン帯の内側を飛行中に宇宙船を 90 度回転させると、放射線被曝が 50% 削減されます。

「これは、この飛行操作によって乗組員の放射線被曝を大幅に低減できることを示しています。これは良い兆候でもあり、オリオンが将来の有人宇宙飛行に基本的に適していることを裏付けるものです。私たちの測定データは、このようなミッションの設計のための確固たる知識基盤も提供します」と、DLR航空宇宙医学研究所のトーマス・バーガー博士は述べています。

人体が受ける可能性のある放射線被曝の種類をシミュレートするために、2 つのダミー人形が使用され、防護されていないダミー人形と放射線防護服を着用したダミー人形が比較されました。研究者らはまだその比較のデータを発表していないが、分析によって興味深い洞察が得られることは間違いない。

オリオン宇宙船全体に放射線監視装置が設置されており、宇宙放射線が宇宙船の防護シールドとどのように相互作用するか、どのような種類の放射線が人体に到達するか、オリオン内部のどの領域が最もよく保護されているかなど、貴重な知見が得られています。この知識は、ESA の宇宙飛行士が深宇宙に旅立つ前に放射線被曝レベルを正確に推定し、月やそれ以降のミッションにおける安全を確保できるため、非常に貴重です。