Astronauter står inför otaliga faror i rymden, och minst en är helt bekant för den jordbundna:cancer. Risken är så eskalerad att den står stadigt i vägen för utforskning i rymden. En forskargrupp som finansieras av Europeiska unionen arbetar för att åtgärda detta.

Projektet European Space Radiation Superconducting Shield, bestående av forskare från sju europeiska forskningsorganisationer, utvecklar ett kraftfält.

Tekniskt, det är en supraledande magnetisk sköld. Forskare vill omge en rymdfarkost med ett magnetfält ungefär som magnetosfären som omger jorden, som hjälper till att skydda planeten från de kosmiska strålarna som bombarderar astronauter i rymden.

Kosmiska strålar, de som gav de fantastiska fyra sina superkrafter, är mycket energiska, laddade subatomära partiklar. De inkluderar solenergiska partiklar som drivs ut av solfacklor och galaktiska kosmiska strålar som produceras av händelser som supernovor. Galaktiska kosmiska strålar är de mest problematiska i strålningssammanhang. Tala till Wired 2014, Dr Francis Cucinotta, en professor i hälsofysik vid University of Nevada, Las Vegas, sagt bland strålningstyper, galaktisk kosmisk strålning skapar särskilt aggressiva tumörer.

För att hålla cancerrisken nere, NASA begränsar uppdragstiden till ungefär fem månader. En snabb resa till Mars och tillbaka skulle ta minst 16 månader.

Rymdfarkoster har för närvarande avskärmning, men det är den passiva typen, enligt Dr Amalia Ballarino, en projektforskare från konsortiummedlemmen CERN, Europeiska organisationen för kärnforskning.

"Rymdfarkoster är byggda med specifika material som dämpar effekten av strålning, "skriver Ballarino i ett mejl. Men passiv skärmning är inte effektiv mot de mest skadliga strålkällorna. Galaktiska kosmiska strålar, som härstammar bortom vårt solsystem, gå så snabbt dessa sköldar kan inte stoppa dem.

Rymdstrålningens superledande sköld, eller SR2S, är ett aktivt skyddande tillvägagångssätt. Det skulle använda supraledande magneter för att generera ett magnetfält 3, 000 gånger starkare än den som skyddar jorden. Magnetfält förändrar vägarna för laddade partiklar. SR2S skulle skapa en 30 fot (10 meter), kosmisk strålningsavböjande kraftfält runt ett rymdfarkoster.

"Magnetsystemet måste vara lätt och stabilt, "säger Ballarino." Olika magneter och spolkonfigurationer har studerats. "Forskare utvecklade en specifik ledare för applikationen, titanklädda MgB2. Den resulterande magnetiska skölden skulle inte blockera allt, men det skulle minska en astronauts strålningsdos till vad Ballarino kallar "acceptabla nivåer, "gör etiska rymdresor etiskt möjliga.

Närmare hemmet

Framgången med aktiv skärmning har också bredare konsekvenser. NASA begränsar astronauter till en 3-procentig ökning av deras risk att dö av cancer. När de har absorberat tillräckligt med kosmisk strålning för att nå den gränsen, de kan inte gå tillbaka till rymden (på NASA:s krona, åtminstone). Ineffektiv avskärmning minskar dramatiskt poolen av kandidater som kvalificerar sig för vissa uppdragstyper.

Det främjar också en könsfördom i kandidaturen. Kvinnor har en lägre strålningströskel än män på grund av de unika riskerna med bröst, livmoder- och äggstockscancer. Det betyder att kvinnor uppfyller 3-procentsgränsen snabbare än sina manliga kollegor. Kvinnor är automatiskt ur spel för upp till hälften av alla uppdrag på grund av anatomi.

SR2S -projektet förväntar sig att visa livskraften hos den superledande magnetiska skärmen i slutet av 2015, säger Ballarino, vilket är när projektet avslutas. Om det lyckas, projektlitteratur uppskattar verklig implementering inom 20 år.

I rymden, NASA -astronauter bär alltid på sig personliga strålningsmonitorer på kroppen. När han återvände till jorden, specialister laddar ner och analyserar data för att beräkna varje astronauts personliga strålningsdos under uppdraget.