Рисунок. Модель космического транспорта с защитой от радиационного излучения в космосе.

Основные риски, вызывающие тревогу неблагоприятного воздействия факторов окружающей среды в космосе, включают канцерогенез, нарушения функций центральной нервной системы (ЦНС), способные привести к поведенческим нарушениям во время работы         и                       поздним                         неврологическим расстройствам, дегенеративные тканевые эффекты, включая сердечно-сосудистые заболевания и болезни сердца, а также нарушения иммунной системы, влияющие на многие аспекты здоровья экипажа.

Большинство исследований рисков для здоровья, связанных с космической радиацией, проводилось с использованием острого облучения моноэнергетическими одноионными пучками. Однако космическая радиационная среда состоит из большого количества разновидностей ионов в широком диапазоне энергий. Технология быстрого переключения луча и систем управления, недавно разработанная в Лаборатории космической радиации НАСА (NSRL) в Брукхейвенской национальной лаборатории, может открыть новую эру в радиобиологических исследованиях. НАСА разработало «Симулятор GCR» для генерации спектра ионных пучков, который приближается к первичному и вторичному полю GCR, наблюдаемому в местах расположения человеческих органов внутри космического корабля.

Симулятор GCR подвергает клеточные и модельные системы животных действию 33 последовательных пучков, включая 4 энергии протонов плюс деструктор. Воздействие 500 мГр достигается примерно за 75 минут путем поступления доз от каждого из 33 лучей. С 2018 года проведены многочисленные исследования этого оборудования, результаты можно найти в других научных статьях, данные по влиянию на некоторые органы приведены в настоящей статье.

Учитывая сложность космической радиационной среды, требуются многочисленные исследования соответствующих ионов и энергий в различных модельных системах и конечных точках для количественной оценки и уменьшения радиогенных рисков для здоровья, с которыми сталкиваются космонавты.