Forscher identifizieren wirksame Materialien zum Schutz von Astronauten vor schädlicher kosmischer Strahlung auf dem Mars

Forscher haben bestimmte Materialien identifiziert, darunter bestimmte Kunststoffe, Gummi und synthetische Fasern sowie Marsboden (Regolith), die Astronauten wirksam schützen würden, indem sie die schädliche Weltraumstrahlung auf dem Mars blockieren. Diese Erkenntnisse könnten in die Entwicklung von Schutzhabitaten und Raumanzügen einfließen und so Langzeitmissionen zum Mars praktikabler machen. Da der Mars nicht über die dichte Atmosphäre und das Magnetfeld der Erde verfügt, wären Astronauten, die den Planeten erkunden, gefährlichen Strahlungswerten ausgesetzt.

Dimitra Atri, Forscherin am Zentrum für Astrophysik und Weltraumforschung und Gruppenleiterin der Mars Research Group am Zentrum für Astrophysik und Weltraumforschung der NYU Abu Dhabi, und Hauptautor Dionysios Gakis von der Universität Patras in Griechenland berichten über diese neue Erkenntnisse in „Modellierung der Wirksamkeit von Strahlenschutzmaterialien zum Schutz von Astronauten auf dem Mars“, erschienen in der Zeitschrift Das European Physical Journal Plus.

Mithilfe von Computermodellen simulierten die Forscher die Strahlungsbedingungen auf dem Mars und testeten verschiedene Standardmaterialien und neuartige Werkstoffe, um herauszufinden, welche die kosmische Strahlung am besten abschirmen. Dabei kamen sie zu dem Schluss, dass Verbundwerkstoffe wie bestimmte Kunststoffe, Gummi und synthetische Fasern alle gut geeignet wären. Auch Marsboden (Regolith) erwies sich als einigermaßen wirksam und konnte als zusätzliche Schutzschicht verwendet werden.

Darüber hinaus zeigten sie, dass das am häufigsten verwendete Aluminium auch in Kombination mit anderen Materialien mit niedriger Ordnungszahl hilfreich sein könnte. Die Studie nutzte auch echte Marsdaten des Curiosity Rover der NASA, um diese Ergebnisse zu bestätigen.

„Dieser Durchbruch erhöht die Sicherheit der Astronauten und macht langfristige Marsmissionen zu einer realistischeren Möglichkeit“, sagte Atri. „Er unterstützt die Zukunft der menschlichen Weltraumforschung und die mögliche Errichtung menschlicher Stützpunkte auf dem Mars, einschließlich des Mars-2117-Projekts der VAE und ihres Ziels, bis zum Jahr 2117 eine Stadt auf dem Mars zu errichten.“

„Mehrere Materialien wurden gezielt in einer simulierten Marsumgebung getestet, wodurch unsere Ergebnisse direkt auf zukünftige Missionen anwendbar sind und die Kombination fortschrittlicher Materialien mit den auf dem Mars verfügbaren natürlichen Ressourcen optimiert wird“, fügte Gakis hinzu.

Weitere Informationen:
Dionysios Gakis et al., Modellierung der Wirksamkeit von Strahlenschutzmaterialien zum Schutz von Astronauten auf dem Mars, Das European Physical Journal Plus (2024). DOI: 10.1140/epjp/s13360-024-05519-y

Zur Verfügung gestellt von der New York University

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