הפיתוח הישראלי שעשוי להגן על האסטרונאוטים בדרך לירח ולמאדים

מחקר חדש שהתפרסם אמש (רביעי) על שער כתב העת המדעי Science Advances מציג את תוצאותיו של ניסוי יוצא דופן שנערך במהלך משימת ארטמיס 1 של נאס"א: בחינה ראשונה בחלל העמוק של אמצעי מיגון אישי, לביש וממוקד מפני קרינה. במרכז הניסוי עמד אפוד AstroRad, שפיתחה חברת StemRad הישראלית. ממצאי הניסוי הצביעו על כך שהאפוד עשוי להפחית באופן משמעותי את מנת הקרינה שאליה נחשפים אסטרונאוטים במסעות לירח ולמאדים.

קרינת החלל נחשבת לאחד האתגרים הבריאותיים המרכזיים במשימות מאוישות היוצאות מעבר למסלול נמוך סביב כדור הארץ. מחוץ להגנת השדה המגנטי של כדור הארץ, אנשי הצוות נחשפים לרמות גבוהות יותר של קרינה. סכנה מיוחדת עלולה להיווצר במהלך אירועי חלקיקי שמש, שבהם נפלטים בתוך זמן קצר חלקיקים אנרגטיים. בשל כך, מציאת דרכים יעילות לצמצום החשיפה לקרינה היא מרכיב משמעותי בתכנון משימות ממושכות בחלל העמוק.

האפוד הישראלי נבחן במהלך משימת ארטמיס 1, ששוגרה בשנת 2022 ונמשכה 25.5 ימים. על סיפון החללית Orion הוצבו שתי בובות דמה המדמות גוף של אישה בוגרת - הלגה וזוהר. בעוד הלגה יצאה למסע ללא מיגון אישי, זוהר לבשה את אפוד AstroRad. בתוך הבובות ובסביבתן הותקנו אלפי מדדי קרינה מסוגים שונים, חלקם פעילים וחלקם פסיביים.

AstroRad תוכנן להעניק הגנה ממוקדת לאיברים ולרקמות הרגישים במיוחד לקרינה, בהם מח עצם אדום, ריאות, קיבה, מעי גס, ושחלות. ליבת המיגון עשויה פוליאתילן בצפיפות גבוהה (HDPE), חומר עתיר מימן. רכיבי המיגון מסודרים במבנה הקסגונלי מודולרי ובעובי משתנה בהתאם לרגישות הרקמה שעליה הם מגינים. התכנון נועד ליצור איזון בין רמת ההגנה, הפחתת המשקל ושמירה על ניידות.

במהלך ארטמיס 1 לא התרחשה סערת חלקיקי שמש משמעותית, ולכן הנתונים שנאספו במשימה נבחנו גם מול אירועים שהתרחשו בעבר. ניתוח התוצאות העלה כי בהתאם למודלים השונים, האפוד עשוי להפחית את החשיפה לקרינה בשיעור של עד 60%.

המחקר מצביע על האפשרות שמיגון אישי וממוקד ישמש בעתיד שכבת הגנה נוספת לצד מחסה הקרינה בחללית. באופן זה, אנשי צוות עשויים להישאר ניידים ולהמשיך לבצע פעולות חיוניות גם במהלך אירוע קרינה, תוך שימוש במקביל באמצעי המיגון הסביבתיים.

שרת החדשנות, המדע והטכנולוגיה גילה גמליאל מסרה: "תוצאות המחקר המתפרסם היום מבטאות את יכולתה של ישראל לתרום למחקר החלל העולמי באמצעות חדשנות מדעית וטכנולוגית בעלת משמעות אנושית. השתתפותה של ישראל בניסויים הללו מחזקת את מעמדה בקהילת החלל ואת הערך של שיתופי פעולה ארוכי טווח. אנו שואפים שפיתוחים ישראליים ימשיכו להיבחן ולהשתלב במשימות המתקדמות של תוכנית ארטמיס, בהתאם לדרישות המדעיות, ההנדסיות והבטיחותיות של כל משימה".

רן לבנה, מנהל סוכנות החלל הישראלית, הוסיף: "ניסוי MARE מסמן מעבר חשוב ממדידה של סביבת הקרינה בחלל להערכת אמצעי־נגד מעשיים שניתן לבחון בתנאי משימה. הנתונים שנאספו בארטמיס 1 והמודל שאומת מולם מאפשרים להעריך באופן מבוסס יותר את תרומתו האפשרית של מיגון אישי למשימות ירח ומאדים. שיתופי הפעולה הבין-לאומיים בניסוי מחברים יכולות מדעיות, הנדסיות וטכנולוגיות, ומאפשרים גם לישראל לתרום למחקר שיסייע בתכנון בטוח ואחראי יותר של משימות מאוישות לחלל העמוק".

ד"ר אורן מילשטיין, מנכ"ל StemRad, סיכם: "ניסוי MARE היה מבחן מכונן עבור AstroRad בחלל העמוק ואבן דרך משמעותית עבור StemRad כולי תקווה ש־AstroRad יהפוך לתרומה ישראלית מתמשכת לתוכנית החלל המאוישת של נאס״א, בחסות סוכנות החלל הישראלית, ושבדומה לאופן שבו תרומת ה־Canadarm פתחה בפני קנדה הזדמנויות טיסה בחלל, גם AstroRad יסייע לסלול את הדרך להשתתפותם של אסטרונאוטים ישראלים נוספים במשימות עתידיות".