Cancerrisken för ett mänskligt uppdrag till Mars har i praktiken fördubblats efter en UNLV-studie som förutspår en dramatisk ökning av sjukdomen för astronauter som reser till den röda planeten eller på långtidsuppdrag utanför skyddet av jordens magnetfält.

Resultaten publicerades i majnumret av Vetenskapliga rapporter och presenterades av UNLV-forskaren Francis Cucinotta, en ledande forskare inom strålning och rymdfysik.

Tidigare studier har visat att hälsoriskerna från exponering för galaktisk kosmisk strålning för astronauter inkluderar cancer, effekter på centrala nervsystemet, grå starr, cirkulationssjukdomar och akuta strålningssyndrom. Kosmiska strålar, såsom järn- och titanatomer, skadar kraftigt cellerna de passerar på grund av deras mycket höga joniseringshastighet.

Konventionella riskmodeller som används av NASA och andra antar att DNA-skador och mutationer är orsaken till strålcancer. Detta är baserat på studier i höga doser där alla celler passeras av tunga joner en eller flera gånger inom mycket kortare tidsperioder än vad som kommer att ske under rymduppdrag.

"Att utforska Mars kommer att kräva uppdrag på 900 dagar eller längre och inkluderar mer än ett år i rymden där exponering för alla energier från galaktiska kosmiska strålar tunga joner är oundviklig, Cucinotta förklarade. "Nuvarande nivåer av strålningsskärmning skulle, i bästa fall, minska exponeringsriskerna måttligt."

I dessa nya rön, en icke-riktad effektmodell – där cancerrisk uppstår i åskådarceller nära hårt skadade celler – har visat sig leda till en dubbel eller mer ökning av cancerrisken jämfört med den konventionella riskmodellen för ett Mars-uppdrag.

"Exponering för galaktisk kosmisk strålning kan förstöra en cells kärna och orsaka mutationer som kan resultera i cancer, Cucinotta förklarade. "Vi lärde oss att de skadade cellerna skickar signaler till omgivningen, opåverkade celler och sannolikt modifiera vävnadernas mikromiljöer. Dessa signaler verkar inspirera de friska cellerna att mutera, och därigenom orsaka ytterligare tumörer eller cancer."

Cucinotta sa att resultaten visar ett enormt behov av ytterligare studier fokuserade på exponering av kosmisk strålning för vävnader som dominerar mänskliga cancerrisker, och att dessa bör påbörjas inför långvariga rymduppdrag utanför jordens geomagnetiska sfär.

"Icke-riktade effektmodeller förutspår betydligt högre Mars Mission Cancerrisk än målinriktade effektmodeller, " dök upp online den 12 maj i tidskriften Vetenskapliga rapporter .