Zusammenfassung
Der alte Menschheitstraum, nach den Sternen zu greifen und den Fuß auf unbewohnte Planeten zu setzen, rückt für den heutigen Menschen in unmittelbare Nähe. Die technisch mögliche Reise zu Mond oder Mars kann für den „Homo spatialis“ mit Sonnenstürmen und Partikelbeschuss gepflastert sein und birgt medizinische Risiken: Vor allem die erhöhte Strahlendosis der solaren und galaktischen Komponenten der Weltraumstrahlung (Elektronen, Protonen und hochenergetische schwere Teilchen) kann zu einem bedrohlichen Gesundheitsrisiko werden. Je nach Missionsdesign besteht die Möglichkeit, durch unvorhersehbare Sonnenstürme akute Strahlenschäden zu erleiden und, bedingt durch die erhöhte biologische Wirksamkeit der galaktischen Strahlung, Langzeitschäden zu entwickeln. Abschätzungen zeigen, dass Astronauten während einer Marsreise mit einer Strahlenbelastung zu rechnen haben, die weit über dem amtlichen Grenzwert von jährlich 20 mSv für beruflich strahlenexponierte Personen in Europa liegt. Die Karrieredosis von Astronauten kann möglicherweise zu einem 3–4 % erhöhten zusätzlichen Krebsrisiko führen. Des Weiteren ist mit einem früheren und häufigeren Auftreten von Katarakten zu rechnen. Das Risiko für neurodegenerative Effekte ist zurzeit schwer einschätzbar. Gegenmaßnahmen umfassen Abschirmung, Warnsysteme für Sonnenstürme und unter Umständen auch diätetische und pharmakologische Mittel.
Abstract
The old human dream of reaching for the stars and setting foot on uninhabited planets is in the immediate vicinity of today’s humans. The technically possible journey to the Moon or Mars can be paved for the „Homo spatialis“ with solar storms and particle bombardment and poses medical risks: above all the increased radiation dose of the solar or galactic components of space radiation (electrons, protons and high-energy heavy particles) can become a threatening health risk. Depending on the mission design, there is the possibility of experiencing acute radiation damage due to unpredictable solar storms and, due to the increased biological effectiveness of galactic cosmic radiation, of developing long-term damage. Estimates show that astronauts have to expect a radiation exposure during a trip to Mars, which is far above the official limit of 20 mSv annually for occupationally exposed persons in Europe. The career dose of astronauts may potentially lead to a 3–4 % increased risk of cancer. Furthermore, an earlier and more frequent occurrence of cataracts can be expected. The risk of neurodegenerative effects is currently difficult to assess. Countermeasures include shielding, solar storm warning systems, and possibly dietary and pharmacological agents.
Key words
space radiation - risk of cancer - radiation syndrome - acute radiation damage - late radiation damage - cataract - neurodegenerative effects - MATROSHKA