출처: https://futurism.com/future-astronauts-survive-radiation/

Ways to reduce health risks from space radiation during deep space travels. Multiple approaches from medical selection of radioresistant individuals to gene therapy may be proposed.

심우주 여행에서 우주 방사선으로 인한 건강위험을 줄이기 위한 방법들. 방사선저항성이 높은 개인의 의학적 선별에서 유전자 치료까지 다양한 접근방식이 제안되고 있다.

시계방향으로:
1) 재생기술, 조직장기 개조, 세포교체 유도, 세포 치료

2) 유전자치료, 복합 유전자 개조, 실험적 진화

3) 동면, 생체보관

4) 중수소 함유 유기화합물

5) 방사선저항성을 가지는 개인의 선별

6) 방사선보호제, 노화방지제, 산화환원 안정화제

Space Checklist

우주진출 전 확인사항

As you might suspect, there’s a fairly long safety checklist for sending humans into space. The more obvious items, like a functional spacecraft to get them there and spacesuits to keep them protected once they arrive. There are also practical considerations like stocking up on space-friendly food, tools that can perform in zero-gravity, and the means to communicate with Earth.

당신은 이미 알고 있겠지만, 인간을 우주로 보낼 때에는 확인해야 할 안전사항이 꽤 많다. 일단 가장 먼저 확인해야 하는 사항은 목적지에 도달할 수 있는 우주선과 도착한 후에 우주인을 보호해줄 우주복이다. 이 외에도 우주전용 식량, 무중력에서도 사용가능한 공구, 지구와의 통신수단 등 실무적인 고려사항들이 있다.

NASA and the other space agencies that oversee missions thoroughly train, prepare, and equip their astronauts for spaceflight, but there’s one area that hasn’t been given much thought — primarily because, up until quite recently, extended stays in space hadn’t seemed imminent. Astronauts face a number of considerable health risks, many of which we’re still trying to fully understand, but exposure to radiation is one that would preclude longer and farther-reaching trips. Unless we can figure out how to keep astronauts from succumbing to extended exposure — or reducing that exposure to survivable levels — radiation will dash our hopes of life on Mars. In fact, it would even prevent us from taking a vacation there.

우주 임무를 감독하는 나사와 기타 우주기관들은 우주여행을 수행하기 위해 우주인들을 세심하게 훈련, 준비, 장비시킨다. 그러나 이 중에서도 관심을 별로 받지 못하는 한 분야가 있다. 왜냐하면, 최근까지만 하더라도, 가까운 미래에 사람들이 우주에서 장기간 거주할 것이라고 생각하지 않았기 때문이다. 우주인들은 무시할 수 없는 건강 위협과 맞닥뜨리며, 그 중 대다수는 아직도 명확히 밝혀지지 않았다. 그러나 방사선 노출은 장기간, 장거리 우주여행을 가로막는 장애물 중 하나이다. 우주인들을 어떻게 장기간의 방사선 노출에서 보호할지, 또는 그 노출 정도를 생존가능한 수준으로 낮출 수 있을지 알아내지 못한다면, 방사선이 화성 개척의 꿈을 산산조각 낼 것이다. 사실 방사선 때문에 그냥 화성에서 휴가를 보내는 것조차도 불가능할 수 있다.

In an attempt to promote research on this often overlooked area, an international team from the NASA Ames Research Center and others have set out to devise a “roadmap” for what they call “human radioresistance.”

종종 무시되고 있는 이 분야의 연구를 촉진하기 위해 나사의 아메스연구센터에 소속된 국제연구팀과 기타 과학자들은 이른바 “인간 방사선저항성”을 위한 로드맵을 기획하고 있다.

Major sources of space radiation. The space radiation comes from three major sources including galactic cosmic rays, sun radiation and Van Allen radiation belts of the Earth.

우주의 주요 방사선원. 우주 방사선 대부분은 세 개의 방사선원에서 오며, 여기에는 은하 우주선, 태양 복사선, 그리고 지구의 밴 앨런 복사대가 포함된다.

The paper, published in the peer-reviewed journal Oncotarget, provides a number of possible avenues through which humans could be better prepared or otherwise enhanced to endure HZE irradiation — or space radiation. As the NASA Space Radiation Health Project explains, in addition to the more immediate effects — like acute radiation sickness — exposure to radiation also increases astronauts’ risk of several cancers, genetic mutations, nervous system damage, and even cataracts. For the last several decades of the space program, NASA has collected radiation exposure data on all its astronauts. While it’s helped them understand what happens as a result of that exposure, it hasn’t necessarily led to strategies for reducing — or, ideally, — preventing it.

피어 리뷰가 이루어지는 온코타겟지에 게재된 본 논문에는 이른바 HZE-조사 또는 우주 방사선을 인간이 견딜 수 있도록 만들기 위한 각종 잠재적인 준비조치 및 개선조치들이 열거되어 있다. 나사의 방사선건강프로젝트에 따르면, 방사선 노출은 급성방사선병처럼 즉각적인 영향 외에도 우주인이 몇몇 암질환, 유전자 변이, 신경체계 손상, 심지어 백내장에 걸릴 확률을 높인다. 지난 수십 년에 걸쳐 진행된 우주프로그램을 통해 나사는 우주인 전원에 대한 방사선 노출 자료를 수집해왔다. 이 자료들 덕분에 방사선 노출로 인한 결과를 이해할 수 있게 되었지만, 이를 감소시키거나 아예 방지하는 전략은 지금까지 수립되지 않은 상태이다.

Radioresistant Humans

방사선저항성 인간

That’s where the international team of researchers comes in. It’s their hope that by making use of what modern science can offer by way of genetic editing, screening for individuals who may be genetically predisposed to radioprotection, gene therapy, and even cryopreservation and biobanking, human astronauts of the future could be equipped with radioresistance, perhaps even at the biological level.

바로 이 문제를 국제 연구팀이 해결하려 시도 중이다. 연구팀은 현대과학이 제공하는 유전자 편집, 유전적으로 방사선 저항성이 높은 개인들의 선별, 유전자 치료, 심지어 냉동보존과 생물보관을 통하여 미래의 우주인들에게, 이상적으로는 생물학적 수준의 방사선저항성을 부여할 수 있게 되기를 희망하고 있다.

Aside from exploring these wild possibilities, the purpose of the team’s paper is to convey the importance of investing in research in the fields of radiobiology, biogerontology, regenerative medicine, and artificial intelligence now, so that these solutions could come to fruition down the road.

이런 가능성을 탐색하는 것 외에도, 연구팀이 발표한 논문의 목적은 방사선생물학, 생물노년학, 재생의학, 인공지능 분야 연구에 대한 투자가 가지는 중요성을 환기시켜 위에서 언급한 해결책이 실현되도록 촉진하는데 있다.

Though, not necessarily in the far future. “Sooner or later we’ll have to do it – leave Earth and wander into deep space,” said Dmitry Klokov, an author of the paper and Section Head of the Radiobiology & Health section at Canadian Nuclear Laboratories, in a press release. “Such travel, taking one or more years outside the Earth’s magnetosphere, would take a high toll on astronauts’ health due to exposure to cosmic radiation. So it’s better to start thinking now about how we are going to cope with that challenge.”

그러나 아직 갈 길이 멀다. “결국 언젠가는 지구를 떠나 심우주를 여행해야 할 것입니다”라고 드미트리 클로코프가 인터뷰에서 말했다. 드미트리 클로코프는 본 논문의 저자이자 캐나다원자력연구소의 방사선생물학 및 건강섹션의 장이다. “심우주 여행은 지구의 자기권 바깥에서 1년 이상이 소요되는 여행이기 때문에 우주 방사선이 우주인의 건강에 끼치는 영향도 매우 큽니다. 따라서 이 문제를 어떻게 해야 할지 지금 고민하는 편이 낫죠”.

Advances in any of the areas that would help facilitate safe, longterm space travel would also stand to expand our understanding of human lifespan extension in general. “This roadmap sets the stage for enhancing human biology beyond our natural limits in ways that will confer not only longevity and disease resistance but will be essential for future space exploration,” said João Pedro de Magalhães, an author of the paper and a Trustee of the Biogerontology Research Foundation, in a statement.

위에서 언급한 분야 중 어느 한 분야의 발전이라도 장기간의 안전한 우주여행을 가능케 해줄 것이며, 인간수명 연장에 대한 이해를 증진시켜 줄 것이다. “이 로드맵은 자연적인 한계를 뛰어넘어 신체를 개선하기 위한 발판을 마련하여 줄 것이며, 단순히 수명연장이나 질병저항성 뿐만 아니라 미래의 우주탐사에 필수적인 요소가 될 것입니다”라고 본 논문의 저자이자 생물노년학연구재단의 이사인 조앙 페트로 데 마갈량이스가 말했다.

The team’s research, then, isn’t only of benefit to humans destined for life off-Earth. In the meantime, it may also be of use to those of us who will be staying put — for the time being, at least.

따라서 연구팀의 이번 연구는 단순히 지구 바깥에서 살려는 사람들에게만 유용한 것이 아니라고 할 수 있다. 해당 연구는 우리처럼 지구에서 계속 머무르려는 사람들에게도 유용할 수 있다. 물론 우리도 언젠가는 지구를 떠나야 하겠지만.