Dos maniquíes cubiertos de sensores viajaron en la cápsula Orión durante Artemis I, la misión no tripulada de la NASA que rodeó la Luna entre fines de noviembre y comienzos de diciembre de 2022. El análisis de esos registros, publicado en la revista Radiation Measurements, permitió medir por primera vez la exposición a la radiación cósmica fuera del escudo del campo magnético terrestre y ajustar los cálculos de riesgo para futuras expediciones humanas.

Más de 10 mil detectores pequeños se distribuyeron dentro de los dos modelos con forma humana. La idea era saber cómo llega la radiación a cada zona del cuerpo de un astronauta durante un viaje lunar. Entre los instrumentos había detectores experimentales de fluoruro de litio y unos 600 detectores termoluminiscentes, ambos desarrollados por el Instituto de Física Nuclear Henryk Niewodniczański de la Academia Polaca de Ciencias (IFJ PAN), con sede en Cracovia.

Por qué la Luna no es tan distinta de la órbita terrestre

Cerca de la Tierra, los astronautas reciben parte de la radiación de protones de baja energía que quedan atrapados en los cinturones de Van Allen, regiones dominadas por el campo magnético del planeta. En las proximidades de la Luna esos cinturones no existen, y gana peso la radiación cósmica galáctica: partículas de alta energía que llegan desde fuera del Sistema Solar y atraviesan los tejidos depositando energía a su paso.

El profesor Paweł Bilski, coautor del estudio e investigador del IFJ PAN, explicó que las mediciones corrigieron una expectativa previa.

"Las dosis totales cerca de la Luna son más altas que las de la órbita terrestre debido a los considerables niveles de radiación galáctica, pero la diferencia no es tan grande como cabría esperar intuitivamente", afirmó.

El dato no elimina los riesgos. La exposición a radiación ionizante puede dañar células y complicar la salud en misiones prolongadas. Lo que cambia es la precisión de los modelos: con mediciones directas alrededor de la Luna se pueden estimar mejor las dosis reales que recibiría una tripulación.

Una dosis repartida de otra manera

La ubicación de los sensores dentro de los maniquíes reveló otra diferencia. En experimentos anteriores en la Estación Espacial Internacional, la radiación no se distribuía de forma pareja porque los protones de baja energía perdían fuerza a distintas profundidades. En el entorno lunar, las partículas galácticas tienen mucha más energía y atraviesan el cuerpo en lugar de concentrarse en una capa.

"Los protones de baja energía, atrapados por el campo magnético de nuestro planeta dentro de los cinturones de Van Allen, pueden explicar la mayor parte de la dosis de radiación que reciben los astronautas en órbita terrestre baja", señaló Bilski.

El resultado se traduce en información concreta para el diseño de trajes, cápsulas, hábitats y protocolos de protección. Con estos datos, los equipos que preparan el regreso de personas a la Luna tienen una referencia más fina para planificar cuánto tiempo puede exponerse una tripulación y qué blindaje conviene priorizar.