زمانی ایده ارسال انسان به مریخ یا دور از ذهن به نظر می رسید یا چیزی خارج از داستان علمی تخیلی نبود، اما با توجه به اینکه آژانس های فضایی متعدد و حتی شرکت های فضایی تجاری قصد دارند ماموریت خود را در دهه آینده انجام دهند ، روزی که انسان ها به مریخ خواهند رفت به سرعت به نقطه تحقق نزدیک می شود. قبل از اینکه این اتفاق بیفتد ، ابتدا باید چندین مسئله را حل کرد ، از جمله این که چرا ماموریت انسانی به مریخ باید حداکثر ۴ سال طول بکشد.
در هر بحثی در مورد مأموریت های خدمه به مریخ ، سوالات مکرر در مورد اینکه آیا می توانیم خطر تابش را کاهش دهیم یا خیر وجود دارد. در یک مطالعه جدید ، یک تیم بین المللی از دانشمندان فضایی به این سوال پرداختند که آیا تابش ذرات تهدیدی بزرگ است و آیا می توان با زمان بندی دقیق تابش را کاهش داد؟ در پایان ، آن ها دریافتند که مأموریت به مریخ قابل انجام است اما نمی تواند بیش از چهار سال طول بکشد.
میخائیل دوبینده ، محقق از موسسه علم و فناوری اسکولکوو و آکادمی علوم روسیه در مسکو ، این تحقیق را رهبری کرد. اعضای مرکز تحقیقات علوم زمینی GFZ آلمان در مرکز هلمولتز پوتسدام در آلمان ، دانشگاه کالیفرنیا لس آنجلس (UCLA) و موسسه فناوری ماساچوست (MIT) به او ملحق شدند. به منظور مطالعه ، تیم تهدید دو نوع منبع اصلی تشعشع را در نظر گرفت: ذرات انرژی خورشیدی (SEP) و پرتوهای کیهانی کهکشانی (GCR). مورد اول شامل پروتون ها ، الکترون ها و هسته های اتمی با انرژی بالا است که می تواند بر الکترونیک و بافت زنده تأثیر منفی بگذارد. دومی شامل طیف وسیعی از ذرات پرانرژی است اما از منظومه شمسی سرچشمه می گیرد و به ابرنواخترها نسبت داده می شود.
در این مرحله و پس از تحقیقات آن ها تعیین کردند که بهترین زمان برای ارسال یک مأموریت مریخی در طول شش تا دوازده ماه پس از اوج فعالیت های خورشیدی (بیشترین میزان خورشیدی) است. دوبینده و همکارانش دریافتند که این امر باعث می شود که ماموریت قبل از خطرناک شدن محیط تابشی به خانه برسد. اما مأموریتی که تا چهار سال به طول انجامد ، آن را تحت فشار قرار می دهد ، زیرا آن ها مجبور به بازگشت به خانه در میان سطوح بالاتر فعالیت GCR می شوند. از این رو ، مدل سازی آن ها همچنین نشان داد که محافظ سفینه باید نسبتاً ضخیم باشد تا از سلامت خدمه اطمینان حاصل شود.
این ملاحظات با توجه به اینکه برنامه های متعددی برای انجام ماموریت های منظم به مریخ در آینده نزدیک وجود دارد بسیار حیاتی است. این شامل معماری ناسا و مأموریت ماه به مریخ آن ، برنامه های چین برای اعزام خدمه به مریخ تا سال ۲۰۳۳ (و ایجاد یک پایگاه تحقیقاتی دائمی در آن جا) و برنامه ایلان ماسک برای ارسال محموله و خدمه هر دو سال یکبار با استفاده از SpaceX Starship و پرتاب Super Heavy است.