Abych odpověděl na otázku položenou v názvu článku, musím říct – na první pohled nic. Přesto se dá jedna spojovací vlastnost najít – záření. Tedy přesněji ionizující záření a je jedno jakého původu. O tom, že při letu ze Země na Mars působí na kosmickou loď či družici kosmické záření se samozřejmě vědělo už mnoho let. Ale nikdo se tomuto problému nevěnoval. Ale postupem času, kdy se začínají objevovat spekulace o letu lidské posádky na Mars, bylo na načase věnovat této oblasti trochu podrobněji.

Proto byl na palubu vozítka Curiosity umístěn přístroj RAD – měřící stanice ke sběru informací o průletu vysokoenergetických atomárních a subatomárních částic, které vyvrhlo Slunce, nebo třeba vybuchující supernovy. RAD si ze všech vědeckých přístrojů na vozítku připsal jedno prvenství – začal totiž pracovat jako první. Jeho služba začala dlouho předtím, než rover dosedl na Rudou planetu. Tento přístroj uložený na horní desce vozítka pracoval po celou dobu letu mezi Zemí a Marsem. Během této doby sbíral data o záření, kterému byl vystaven. Díky, tomu, že se vozítko v té době nacházelo pod  ochranným krunýřem známého složení, bylo možné simulovat teoretickou kosmickou loď na jejíž palubě by byli živí lidé.

Po přistání následovalo dlouhé období vyhodnocování dat a nyní máme konečně v ruce konkrétní informace. Přelet mezi Zemí a Marsem sice trval 9 měsíců, ale pro přehlednost počítají následující hodnoty pouze s půlročním měřením. Důvod je prostý – půl roku pobývají astronauti na ISS a díky tomu můžeme obě hodnoty snáze porovnávat. Za půl roku naměřil přístroj RAD celkem 330 mSv. Pokud to srovnáme s pobytem na ISS, která obíhá pod ochranou van Allenových pásů, pak se jedná o trojnásobné hodnoty radiace. Sieverty nejsou jednotky, které se úplně snadno představují, proto si pomůžeme dvojicí přirovnání – 330 mSv je o dva řády více, než kolik dostane za rok průměrný Američan. A stejnou dávku záření by lidské tělo dostalo, pokud by se každých 5 – 6 dní podrobilo celotělovému vyšetření počítačovou tomografií, tedy CT.

Co to znamená pro případnou lidskou posádku? Pokud by astronaut dostal za celou svou aktivní službu 1 sievert (počítejme i s cestou zpátky!), znamenalo by to s 95% pravděpodobností zvýšení rizika vzniku rakoviny o 5%. Což je docela problém, protože NASA z bezpečnostních důvodů toleruje maximálně 3% riziko. Nabízí se otázka, jak loď s posádkou lépe chránit. Možností je několik – od dutých stěn vyplněných silnou vrstvou vody, přes zesílení stěn až po plasty jako je třeba polyetylen, které by měly za úkol tlumit procházející záření. Voda by navíc mohla mít i druhotné využití – třeba na chlazení systémů lodi. Musíme si také uvědomit, že sluneční aktivita klesá v pravidelných cyklech. A Curiosity měla to „štěstí“, že letěla zrovna v době slunečního maxima, které však bylo ve srovnání s těmi minulými sotva poloviční. Je tedy možné, že případná pilotovaná mise by čelila ještě o něco menším problémům, pokud by se „trefila“ do období slunečního minima.

RAD měří záření bez ohledu na jeho původ. Do výše popsaných čísel se tedy dostává jak dlouhodobá radiační zátěž všesměrového galaktického záření (GCR) ze supernov a podobných zdrojů, tak i jednorázové impulsy, jejichž původci jsou sluneční erupce a výrony koronární hmoty. Zapomínat nesmíme ani na sekundární záření, které vzniká interakcí původního záření se stěnami kosmické lodi.

Data, která jsme získali z přístroje RAD nám pomohly ještě v jednom směru – ukázalo se totiž, že doposud používané výpočty jsou nastaveny správně. Před každým meziplanetárním letem patří počítání radiační zátěže k velmi důležitým prvkům konstrukce kosmických sond. Naměřená data ukazují, že realita je srovnatelná s tím, co se očekávalo. Přístroj RAD ale po přistání na Marsu nepřestal fungovat. Naopak – stále sbírá data o množství záření přímo na povrchu. Zatím ještě nejsou k dispozici přesná čísla, ale jisté je, že ve srovnání s měřeními během přeletu budou hodnoty nižší. Zhruba polovinu škodlivého záření by měla odstínit samotná planeta a drobný vliv zřejmě bude mít i slabá atmosféra Marsu.

Měření na povrchu budou možná ještě důležitější, než ta z přeletu. Nepřímo totiž můžeme prozkoumat samotnou atmosféru planety. Vysokoenergetická částice se může v atmosféře rozpadnout na menší nízkoenergetické částice, které v důsledku mohou způsobit větší problémy než mateřská částice. Pokud budeme vědět, co přesně na povrch planety dopadá, budeme moci zpřesnit i naše znalosti o atmosféře a podmínkách ve Sluneční soustavě vůbec. Podle očekávání bude radiace tak silná, že její hodnoty nedovolí vznik povrchového života (na Zemi sice existují organismy, kterým radiace nevadí, ale jedná se o extrémy). Data z přístroje RAD tak pomohou získat hodnoty, které po dosazení do vzorců řeknou, jak hluboko nebezpečné záření proniká a kde už jsou jeho hodnoty tak slabé, že by dovolovaly vznik života. Až bude tohle lidstvo vědět, budeme moci vyslat na Mars robota, který se do této hloubky provrtá a provede zkoumání přímo v bezpečné hloubce.

A na závěr článku ještě několik slov o přístroji RAD – Není to žádný velký macek – váží jen 1,7 kilogramu. Schematicky by se dal označit jako širokoúhlý teleskop, za kterým jsou umístěny citlivé detektory. Každou hodinu se aktivuje na 15 minut a provede potřebná měření. Detektory na měření nabitých částic si poradí i s ionty železa. Kromě toho RAD zvládne detekovat i neutrony a gama záření. Před těmito škodlivými druhy záření nás na Zemi chrání magnetické pole planety, které na Marsu chybí a také naše pozemská atmosféra. Zároveň to ale znamenalo, že byl problém RAD správně zkalibrovat. Vývojáři nakonec využili laboratoří, které zkoumají výsledky z částicových urychlovačů v USA, Evropě, Japonsku a Jihoafrické republice.

Zdroje informací:
http://forum.kosmonautix.cz/
http://www.kosmo.cz/
http://www.jpl.nasa.gov/
http://cs.wikipedia.org/
http://www.sciencedaily.com/

Zdroje obrázků:
http://www.clarksvilleonline.com/…/Trajectory-Maneuver-Slated-for-January-11th1.jpg
http://www.raumfahrer.net/news/images/rad_msl_big.jpg
http://nuclearsafety.gc.ca/eng/readingroom/publications/gauges/images/fig_2_e_th.jpg
http://www.popsci.com/files/imagecache/photogallery_image/articles/rad_0.jpg