Kosmonauci otrzymują dawkę promieniowania 200 razy więcej dziennie niż człowiek na Ziemi. Jeśli porównamy to z medycznym badaniem rentgenowskim, okazuje się, że dzienna dawka promieniowania dla astronauty wynosi 0,6 milisiwerta, czyli 5-6 sesji badania klatki piersiowej. Na Ziemi naturalne promieniowanie tła składa się głównie z promieniowania gamma, w kosmosie - z naładowanych cząstek. Elementy układu okresowego są przyspieszane do dziesiątek, setek gigaelektronowoltów, dzięki czemu mogą przebić kilka metrów grubości warstwy ochronnej.
Przeprowadzono badania dotyczące zdrowia astronautów, aby sprawdzić, czy częściej chorują na raka niż inne osoby. Doszliśmy do wniosku, że nie, ale to badanie ma bardzo mało statystyk: nie ma tak wielu astronautów. Oczywiście promieniowanie skraca życie, ponieważ prowadzi do przedwczesnego starzenia się organizmu. Aby astronauci pozostali młodzi i zdrowi, wynaleziono standardy promieniowania. W Rosji jest to 1000 milisiwertów w ciągu życia, podczas gdy astronauta może otrzymać nie więcej niż 200 milisiwertów rocznie.
Z punktu widzenia współczesnych standardów nie można stale przebywać w kosmosie: osoba otrzyma maksymalną dawkę promieniowania za 4 lata (4 x 200 = 800 mSv, kolejne 200 mSv to rezerwa na nieprzewidziane okoliczności). Rekordowi astronauci spędzili w kosmosie około 850 dni. Jeśli wszystkie normy będą przestrzegane, co jest monitorowane przez służbę bezpieczeństwa radiacyjnego załogowych lotów kosmicznych, to życie kosmonautów zostanie skrócone o nie więcej niż 2,5-3 lata.
Warto wziąć pod uwagę, że poziom promieniowania w kosmosie nie jest stały i zmienia się pod wpływem zdarzeń protonów słonecznych, które zwiększają dawkę promieniowania otrzymywaną przez astronautę. Obecne loty załogowe odbywają się na niskiej orbicie (jak mówią eksperci, na orbicie o nachyleniu do średniej szerokości geograficznej). Tam, pod osłoną magnetosfery, dawka od rozbłysków jest kilkaset razy osłabiona, więc dawka promieniowania na dzień, w którym zachodzi zdarzenie protonowe, wzrasta maksymalnie 10–15 razy. Sytuacja zmienia się dramatycznie, jeśli jesteśmy poza magnetosferą (około 10 promieni Ziemi) lub bliżej biegunów na małych szerokościach geograficznych. Na tych terenach magnetosfera w żaden sposób nas nie chroni, rozbłyski słoneczne zaczynają stanowić realne zagrożenie, gdyż dawka promieniowania wzrasta 200–300 razy w porównaniu z okresem niezakłóconym. Powoduje to natychmiastowe skutki narażenia na promieniowanie: zawroty głowy, nudności, utratę apetytu, pogorszenie zdolności do pracy - to niebezpieczne zjawisko dla astronauty. Na szczęście potężne rozbłyski są dość rzadkie - raz lub dwa razy na cykl słoneczny (11 lat), a ich maksymalny czas trwania nie przekracza dwóch dni.
W różnych przedziałach statku kosmicznego dawka promieniowania jest różna, odczyty mogą się różnić nawet w ludzkim ciele. Przede wszystkim musisz nauczyć się kontrolować poziom promieniowania: kosmonauci mają różne dozymetry, czujniki, za pomocą których można uzyskać informacje o ekspozycji na promieniowanie. W zależności od aktywności słonecznej zalecamy, aby załoga przebywała w tych przedziałach stacji kosmicznej, w których dawka promieniowania jest niższa - są to przedziały, które nie wystają z kadłuba.
W służbie bezpieczeństwa radiacyjnego załogowych lotów kosmicznych zaproponowaliśmy ochronę kosmonautów poprzez umieszczenie specjalnego produktu na cienkiej ścianie zewnętrznej. Kurtyna ochronna to „materac” z kosmicznymi serwetkami - gazą nasączoną wodą i zamkniętą w plastikowej torbie. Chusteczki nawilżane zastępują prysznic dla astronautów, można je nie tylko przechowywać na stacji, ale także stosować jako dodatkową warstwę wody, która chroni astronautę przed promieniowaniem w przedziałach. Płytki wodne i plastikowe wychwytują cząstki wtórne - neutrony, dzięki czemu dawka promieniowania jest bardziej efektywnie absorbowana.
Wiaczesław Szurszakow, kandydat nauk fizycznych i matematycznych, starszy naukowiec, IBMP, służba bezpieczeństwa radiologicznego dla załogowych lotów kosmicznych