银河宇宙射线 - 只是火星任务的一些挑战
火星任务的宇航员是否会从他们的红色星球旅程中发展出白血病 ？ 这可能听起来像一个奇怪的问题，但美国宇航局资助的研究正在研究各种各样的事情，以准备可能是人类的又一次巨大飞跃 - 载人火星之旅。 2030年代以后，与人类组合的旅程可能会开始。 这个重大项目有不同的阶段，规划和研究已经开始。
您可以在NASA的“火星之旅概述”网站上查看所有计划，包括三个不同的探索阶段。
火星的载人飞行任务带有许多危险，有些已知，有些可能是未知的。 未来旅行者关心的问题之一是深空辐射对人类健康的影响。 在一项新的美国国家航空航天局资助的研究中，研究人员发现，深空放射可能会增加宇航员中白血病的风险，这是由于骨髓中重要的干细胞发生变化而引起的，这些干细胞在体内产生了所有新的血细胞。
X射线和CT扫描的辐射
辐射暴露有可能造成伤害 。 有电离辐射和非电离辐射。
虽然非电离辐射，如来自太阳的紫外线，可能会造成伤害，但通常可以很容易地避免受到这种辐射。 电离辐射很难避免。 电离辐射可以穿过物质并改变周围材料中原子的电荷。
与空间电离辐射有关的粒子来自捕获的辐射带粒子（范艾伦带），宇宙射线和太阳耀斑粒子。
在用于治疗癌症的放射治疗中，将治疗性电离辐射（杀死癌细胞）的益处与这种暴露的风险进行权衡，例如短期和长期并发症，包括多年后出现新的恶性肿瘤。
同样， X射线和CT扫描中的辐射照射也不会轻易被接受，因为医疗和诊断辐射的累积和不必要的照射也会增加患者一生的恶性肿瘤风险 。
从银河宇宙射线辐射
辐射基本上是旅行能量，银河宇宙射线（GCRs）是辐射的一种形式，因为它涉及太空旅行，所以它是非常感兴趣的。 GCRs主要来自我们的太阳系外 ，但通常来自银河系内。 GCR实质上是重元素的高能离子，当它们几乎以光速穿过银河时，它们的所有电子都被带走了。
深空的辐射与我们在地球表面 - 甚至在低地球轨道 - 所经历的不同 - 因为除了太阳事件和太阳事件的辐射外，高能银河宇宙射线还有更多的“交通”靠近家的辐射带。 地球上有辐射带，称为范艾伦带，从地表上方延伸约1000至60,000公里。
地球的磁场使辐射偏转并保护地球大气不受破坏，但火星任务需要深空太空旅行。
更何况，火星在数十亿年前失去了它的磁场，因此对于最终踏上红色星球的人类来说，没有这种保护等着他们。 美国国家航空航天局很清楚这些危险，并正在研究可能的解决方案。 美国宇航局的科学家甚至提出在火星周围建立人造磁场来保护未来任务的前景。
银河系宇宙射线对人类可能做什么？
辐射对人类在太空中的影响正在以多种不同的方式进行研究，科学家们担心的不仅仅是白血病和恶性肿瘤。 美国宇航局也正在研究探索太空行走宇航员，这种暴露如何影响认知和行为，以及基因如何对辐射作出反应 - 具体而言，哪些基因被打开以及哪些基因被这种暴露所关闭。
根据Wake Forest Baptist医学中心的研究小组收集的数据，火星上的生命可能会增加白血病的风险。 该小组调查了深空辐射对人造血干细胞（HSCs）的潜在影响。 HSCs实际上是您可能听说过的干细胞，在某些情况下可用作癌症治疗。
当一名患者接受高剂量的化疗来杀死癌细胞时，化疗也会对干细胞造成伤害。 正因为如此，可以进行骨髓移植或造血干细胞移植 ，以提高患者重新获得健康的新血液形成细胞的能力。 这些骨髓中的血液形成细胞与旧的细胞一样，会产生新的血细胞。 血液中的成熟细胞包括将氧气从肺部传递到身体其他部位的红细胞，还包括有助于抵抗感染和恶性肿瘤的白细胞。
维克森林的团队将这些血液形成的HSCs从年龄在30到55岁之间的健康捐献者身上取下，并将它们暴露在模拟辐射和GCRs之下，如在火星任务期间预计会轰炸宇航员的射线。 之后他们分析了实验室中的细胞，发现辐射在干细胞水平影响细胞，导致影响其发育成熟血细胞能力的基因发生突变。 该项目的高级研究员克里斯托弗波拉达说，辐射照射降低了干细胞生产几乎所有类型的血细胞的能力，而且制造新细胞的能力往往降低了60％至80％。
血细胞减少对宇航员来说意味着什么，这是许多血癌患者已经知道的 - 红血球减少会导致贫血 ，并伴有疲倦，虚弱，气短和运动耐力差等症状。 白细胞的减少可以减少人体的免疫防御能力，增加对感染的易感性。 而血小板的减少会使人更容易出现凝血和出血问题，伴有异常的瘀伤或出血。
用鼠标找出更多
通常在医学研究中，在实验室中似乎成立的研究结果无论如何不能在真实有生命的呼吸人类或鼠标开始时重现或验证。 为了试图深入了解放射性照射如何影响生物体，Wake Forest团队将GCR照射的HSC移植到小鼠体内。
小鼠继续发展T细胞急性淋巴细胞白血病 。 该团队将此描述为第一个证明深空辐射可能会增加人类白血病风险的证据。
T细胞急性淋巴细胞白血病（T-ALL）是由产生T细胞的细胞或被称为T淋巴细胞的白血细胞的恶性变化引起的侵袭性血液癌症。 T-ALL占儿童ALL的10％至15％和成人ALL的25％。 T-ALL患者往往骨髓中充满了未成熟的T细胞淋巴母细胞，以及高白细胞计数，胸部肿瘤以及诊断时中枢神经系统频繁受累。 在这种疾病中，儿童的治愈率超过75％，成年人的治愈率达到50％。
小鼠研究的底线
研究人员的研究结果使他们得出结论，在白血病的出现中，两种不同的辐射效应可能已经起作用。 首先，他们发现HSC的遗传损伤可能直接导致白血病的发展。 其次，辐射也削弱了HSC产生新的T细胞和B细胞的能力，这两种细胞都是可以参与抵抗细菌等外来入侵物质的白细胞，而且也是肿瘤细胞。 因此，您不仅在干细胞中发生可导致白血病的基因改变，而且您的免疫系统在消除由辐射诱发的突变引起的恶性细胞方面的能力也受损。
>来源
> Dachev T，Horneck G，HäderDP等人。 在EXPOSE-E任务期间的宇宙辐射暴露时间剖面图：R3DE仪器。 天体生物学 。 2012; 12（5）：403-411。
> Van Vlierberghe P，Ferrando A. T细胞急性淋巴细胞白血病的分子基础。 J Clin Invest 。 2012; 122（10）：3398-3406。