杜克大学与美国宇航局新阿尔忒弥斯任务的联系：人体模型 Helga、Zohar
发布日期：NASA 的阿耳忒弥斯一号 任务于周三启动，其“工作人员”包括 Helga 和 Zohar，这是与杜克大学合作设计的两个人体模型。
这些模型被称为“幻影”，由模仿人体骨骼、软组织和器官的材料制成，它们将配备传感器，用于测量往返月球时的辐射暴露。 Paul Segars 和 Ehsan Samei 都是杜克大学医学院 Carl E. Ravin 高级成像实验室的研究人员，他们使用最初用于研究不同医疗程序、工具和技术如何精确影响整个人体器官的方法，帮助开发了这些模型。 。
“通常这些‘幻影’是虚拟的，我们用它们来创建患者的化身。我们工作的目标是，您可以使用这些化身并通过计算机运行模拟临床试验，而不是对人类患者进行临床试验。”Reed 和 Martha Rice 放射学杰出教授 Samei 解释道。 “通过这个项目，我们将这些虚拟化身制作成物理模型，专门研究辐射，这是它们第一次被发送到月球周围。”
地球上的人们受到地球大气层的保护，免受宇宙辐射的影响，但当宇航员穿越太空时，他们却得不到这样的保护。了解如何减轻这些宇宙射线的有害影响是前往火星等地方进行深空旅行的主要障碍之一，宇航员将在火星等地方暴露在辐射下长达 36 个月。
Samei 说：“在计算患者或宇航员面临的风险时，重要的不是所接受的总辐射剂量，而是大脑、心脏、肝脏和肾脏等单个器官所接受的剂量。” “每个器官对辐射的敏感性不同，我们的模型为我们提供了一种更好地了解这种风险的方法。”
在这个名为“Matroshka AstroRad 辐射实验”（MARE）的项目中，Segars 和 Samei 与 NASA、德国航空航天中心、以色列航天局和 CIRS 的研究人员合作开发了 Helga 和 Zohar。杜克大学的研究人员开发了一种计算算法来创建人体模型的内部解剖图，然后将其用作精确放置数千个辐射传感器的指南。
Helga 和 Zohar 模型都类似于人类躯干，并且它们包含专门模仿成年女性解剖结构的材料，因为子宫和乳房组织等女性器官对辐射特别敏感。当阿耳忒弥斯一号发射时，赫尔加将穿着普通衣服，而佐哈尔将穿上一件名为 AstroRad 的防辐射背心，该背心由 StemRad 和洛克希德·马丁公司开发。
“这项研究将提供有关宇航员在月球任务中可能遇到的辐射水平的宝贵数据，并评估防护背心的有效性，该背心可以让宇航员留在避难所并在太阳风暴的情况下继续进行关键的任务活动，” NASA在MARE的描述中说道。
一旦他们的幻影返回地球，研究小组将测量传感器中收集的辐射，以确定安全背心的有效性。他们还将利用赫尔加的数据来专门计算宇航员在不同的太空任务中可能面临的辐射水平，无论是短暂的月球旅行还是火星的冒险。
萨梅说：“这是第一次有人能够测量宇航员面临的辐射水平。” “阿尔忒弥斯一号将携带珍贵的货物，我们从船员那里获得的信息将为我们提供未来安全太空探索所需的宝贵信息。”
杜克大学 照片
原文来源： WRAL 技术线