火星宇航員成高危職業？宇宙射線將極大增加罹患癌症的風險

　　文：娟娟

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美國宇航局（NASA）在幾十年無人航天器探索的基礎上，正努力在21世紀30年代將人類送上火星。

圖片：火星之旅 圖片來自NASA

與此同時，美國太空探索技術公司（SpaceX）創始人埃隆·馬斯克（Elon Musk）去年也為自己的火星探索發布了更明確的時間表，該公司稱計劃於2024年發射載人航天器，可能在2025年抵達火星。

但是，和登上月亮不同的是，火星到地球的距離並不近。據估算，二者最近距離約為5500萬公里，最遠距離則超過4億公里。

尤其是，就目前來看，人類飛向火星，不僅需要各項技術支持，還需要膽量和願意為科學探索承擔生命危險的精神。

為什麼這麼說呢？因為最近的一項研究顯示，宇宙射線（cosmic rays）的附帶損害（Collateral damage）將會有效地增加火星宇航員罹患癌症的風險。

圖片：Francis Cucinotta 來自：University of Nevada, Las Vegas

此前的研究已經顯示，星系宇宙射線暴露對宇航員造成的健康風險包括癌症、對中樞神經系統的影響、白內障、循環系統疾病和急性放射性綜合征。

諸如鐵原子和鈦原子之類的宇宙射線，由於它們極高的電離率，將會嚴重地破壞它們所穿過的細胞。

NASA等使用的常規風險模型假設DNA損傷和突變是輻射癌症的原因。這是基於所有細胞在比空間任務所花費的更短的時間段內，被大劑量的重離子（heavy ions）一次或多次穿過的研究。

圖片：細胞對比，左為正常細胞，右為癌細胞。

「探索火星將需要花費900天或更長時間的任務，並且包括在深空（deep space）中待一年以上的時間，在這樣的環境中，暴露在所有能量級的星系宇宙射線重離子中是不可避免的。」 Cucinotta解釋說，「目前的輻射屏蔽水平，最多只會適度降低暴露風險。」

這些最新的研究結果還表明，在火星任務中，與常規風險模型相比，非靶向效應模型（即鄰近嚴重損傷細胞的旁觀細胞發生癌症風險）顯示患癌風險會增加兩倍或者更多。

「星系宇宙射線暴露可能會破壞細胞的細胞核，並引起可能導致癌症的突變，」Cucinotta解釋到，「我們發現受損傷的細胞會發送信號到周圍未受影響的細胞，並可能修改組織的微環境。這些信號似乎激發了健康的細胞突變，從而引起額外的腫瘤或癌症。」

無疑，這項新的研究警示人們，在執行深太空任務之前，做好更多的研究和預防措施，才是對宇航員負責的行為。

論文全文請點擊：Non-Targeted Effects Models Predict Significantly Higher Mars Mission Cancer Risk than Targeted Effects Models