Collegamenti di Duke alla nuova missione Artemis della NASA: manichini Helga, Zohar
Data di pubblicazione:Artemis I della NASA missione è stata lanciata mercoledì e il suo “equipaggio” comprende Helga e Zohar, due modelli di manichini progettati in collaborazione con la Duke University.
Questi modelli, chiamati "fantasmi", sono realizzati con materiali che imitano le ossa, i tessuti molli e gli organi umani e sono dotati di sensori che misureranno l'esposizione alle radiazioni mentre viaggiano verso la luna e ritorno. Paul Segars ed Ehsan Samei, entrambi ricercatori dei Carl E. Ravin Advanced Imaging Laboratories della Duke University School of Medicine, hanno contribuito a sviluppare questi fantasmi utilizzando metodi originariamente creati per studiare come diverse procedure mediche, strumenti e tecniche influenzano con precisione gli organi in tutto il corpo umano .
“Di solito questi 'fantasmi' sono virtuali e li usiamo per creare avatar di pazienti. L’obiettivo del nostro lavoro è che invece di condurre una sperimentazione clinica su pazienti umani, sia possibile utilizzare questi avatar ed eseguire una sperimentazione clinica simulata attraverso un computer”, spiega Samei, illustre professore di radiologia di Reed e Martha Rice. "Con questo progetto, abbiamo trasformato questi avatar virtuali in modelli fisici per studiare specificamente le radiazioni, e questa è la prima volta che verranno inviati intorno alla luna."
Le persone sulla Terra sono protette dalle radiazioni cosmiche dall’atmosfera terrestre, ma quando gli astronauti viaggiano nello spazio, non godono di tale protezione. Capire come mitigare gli effetti dannosi di questi raggi cosmici è uno dei maggiori ostacoli per i viaggi nello spazio profondo verso luoghi come Marte, dove gli astronauti sarebbero esposti alle radiazioni per un massimo di 36 mesi.
"Ciò che è importante quando si calcola il rischio per un paziente o per un astronauta non è la quantità di dose totale di radiazioni ricevuta, ma la quantità di dose ricevuta dai singoli organi come cervello, cuore, fegato e reni", ha affermato Samei. “Ogni organo ha una sensibilità diversa alle radiazioni e i nostri fantasmi ci stanno fornendo un modo per comprendere meglio questo rischio”.
Per il progetto, chiamato Matroshka AstroRad Radiation Experiment, o MARE, Segars e Samei hanno collaborato con ricercatori della NASA, del Centro aerospaziale tedesco, dell’Agenzia spaziale israeliana e del CIRS per sviluppare Helga e Zohar. I ricercatori della Duke hanno sviluppato un algoritmo computazionale per creare una mappa dell’anatomia interna dei fantasmi, che è stata poi utilizzata come guida per posizionare con precisione migliaia di sensori di radiazioni.
Sia i fantasmi di Helga che quelli di Zohar assomigliano a torsi umani e contengono materiali per imitare specificamente l'anatomia femminile adulta, poiché gli organi femminili come l'utero e il tessuto mammario sono particolarmente sensibili alle radiazioni. Al momento del lancio di Artemis I, Helga indosserà abiti normali, mentre Zohar sarà dotato di un giubbotto antiradiazioni, chiamato AstroRad, sviluppato da StemRad e Lockheed Martin.
"Lo studio fornirà dati preziosi sui livelli di radiazione che gli astronauti potrebbero incontrare durante le missioni lunari e valuterà l'efficacia del giubbotto protettivo che potrebbe consentire all'equipaggio di rimanere nel rifugio antitempesta e continuare a lavorare su attività cruciali della missione nonostante una tempesta solare", Lo ha detto la NASA in una descrizione di MARE.
Una volta che i loro fantasmi torneranno sulla Terra, il gruppo di ricerca misurerà la radiazione raccolta nei sensori per determinare l'efficacia del giubbotto di sicurezza. Utilizzeranno anche i dati di Helga per calcolare in modo specifico il livello di radiazioni che gli astronauti potrebbero affrontare durante le diverse missioni spaziali, che si tratti di un breve viaggio sulla Luna o di un'avventura su Marte.
"Questa è la prima volta che qualcuno è stato in grado di misurare i livelli di radiazioni che gli astronauti devono affrontare", ha affermato Samei. "Artemis I trasporterà un carico prezioso e le informazioni che otteniamo da questo equipaggio ci forniranno preziose informazioni di cui abbiamo bisogno per il futuro dell'esplorazione spaziale sicura."
Università Ducale Foto
Fonte articolo originale: WRAL TechWire