既然拜登政府已经表示支持美国宇航局的阿耳特弥斯登月计划，或许我们应该考虑宇航员到达那里时会面临的风险，以及更长时间的火星旅行可能会发生什么。
在太空旅行中需要担心的事情有:设备故障、失重的奇怪影响、与太空碎片的碰撞以及距离太远——其中最难处理的是太阳辐射或宇宙事件对健康的影响。这种辐射是由原子组成的，这些原子在星际空间中加速时失去了电子，速度接近光速——例如，恒星爆炸后就会发生这种情况。它有三种形式:被困在地球磁场中的粒子;太阳耀斑时射入太空的粒子;还有银河宇宙射线，它是来自太阳系外的高能质子和重离子。
这也是美国国家航空航天局(NASA)去年发表的关于宇航员面临的最重要健康问题的研究中确定的“红色风险”之一。辐射会破坏DNA，导致基因突变，从而引发癌症。据美国宇航局网站称，它还会导致心血管健康问题，如心脏损伤、动脉和血管狭窄，以及可能导致认知障碍的神经问题。
在地球上，人类每年会受到3到4毫西弗(mSv)的辐射，这些辐射大多来自自然来源，比如一些岩石和少数穿过大气层的宇宙射线。在国际空间站上，宇航员每年会受到大约300毫西弗的辐射。迄今为止，美国国家航空航天局(NASA)一名55岁的男性宇航员在其职业生涯中被限制在400毫西弗的有效剂量，而一名35岁的女性宇航员只能暴露在120毫西弗的有效剂量下。
既然NASA正计划将宇航员送上更长的太空任务，该机构正考虑将任何性别或年龄的宇航员的门槛提高到600毫希沃特。在现有的标准下，一些经验丰富的宇航员可能会被排除在长期太空任务之外，因为他们的寿命已经达到了辐射极限。年轻的宇航员在太空中飞行的时间更少，因此接触的环境也更少，但要想成功完成一项大型任务，可能需要比年轻时更丰富的经验。
美国国家航空航天局提出的新上限仍将低于其他航天机构的上限;欧洲、俄罗斯和加拿大的宇航员在被太空官员停飞前可能会暴露在高达1000毫西弗的辐射下。但NASA官员不会为他们更为保守的立场道歉。“这是一种不同的风险姿态，在我们看来是可以接受的风险，”美国国家航空航天局首席医疗官办公室人类太空飞行标准技术研究员大卫·弗朗西斯科说。“我们选择了600个，因为我们觉得这更适合我们的文化。这是我们一直在做的事情。我们讨论过要不要增加到1000人，这是一个问题:只有600人，我们还不够保守吗?”
为了解决这个问题，航天局已经请美国国家科学院的一个专家小组来决定使用哪个数字是最好的。该委员会上个月开始开会，预计将于今年夏天完成工作。专家们将研究NASA是如何计算其新的暴露极限的，以及如何将其与现有的临床数据和动物研究相吻合。
为了了解辐射和癌症之间的联系，医学研究人员长期跟踪调查二战期间日本原子弹爆炸的幸存者(以及他们子女的健康状况)。也有人对暴露在x射线下的医务工作者和在其职业生涯中受到低剂量辐射的核电站工作人员进行了研究。但是NASA并没有太多关于太空辐射对宇航员健康影响的数据。
在一定程度上,这是因为尽管国际空间站宇航员已经举办了20年,并已拥有许多研究失重状态下,这不是一个真正的好地方,研究辐射对人类的影响———站坐落在近地轨道的保护性磁场。美国国家癌症研究所(National cancer Institute)的高级调查员和癌症流行病学家艾米·伯灵顿·德(Amy Berrington de González)说，一旦飞船和它的乘客越过了这个保护气泡，辐射风险就会猛增。德González也是美国国家航空航天局(NASA)辐射风险研究小组的成员之一。她说:“我们所知道的是，患癌症的风险可能更高，但具体会高多少，以及不同组织是否会以特定方式受到影响，目前还不清楚。”“一剂质子对大脑的作用可能与一剂质子对胃的作用不同。关于致癌作用还有很多不确定性。”
简单的物理学可以告诉我们，当宇宙飞船撞上一颗旧卫星或快速移动的太空卵石时会发生什么，但要预测天体如何应对一场看不见的太阳粒子或宇宙射线爆发，就更具挑战性了。像癌症这样的健康问题可以由很多因素引发，辐射只是其中之一。个人宇航员患癌症的风险还取决于他们的年龄、性别、家族史、生活方式因素，比如他们的饮食和是否吸烟，以及他们在任何外层空间旅行中可能受到的有害辐射的数量。
而且很难预测特定任务中的辐射暴露会如何影响单个宇航员。在最近的火星探测车任务中，NASA利用传感器测量了火星和火星之间的空间辐射。真正的挑战是弄清楚辐射对人类的影响，Berrington de González说。她说:“甚至很难预测CT扫描的风险。”“当你把它带到太空辐射中，有各种不同类型的太空辐射暴露。它不是x射线和伽马射线，它也是质子和其他粒子，我们只有很少的数据。”
NASA的首席医疗长波尔克(J. D. Polk)说，NASA已经有十多年没有更新宇航员患癌症风险的计算方法了，该机构希望利用动物模型的最新数据，以及对医疗人员、核电站工作人员和原子弹爆炸幸存者的长期研究数据。一旦NASA最终确定了新的最大辐射标准，工程师们将用它来指导他们设计的蓝图，在长期任务中保护宇航员。例如，弗朗西斯科指出，为期三年的火星往返旅行可能会使宇航员暴露在总计1000毫希弗的辐射中，所以这意味着美国宇航局需要研究如何通过屏蔽来减少这种辐射。其中一些想法包括一种名为AstroRad的背心，该背心正在空间站上进行测试，可以保护宇航员免受太阳粒子的伤害;或者在飞船内设置一个小庇护所，保护全体宇航员免受高能银河射线的冲击。
宇航员需要担心的不仅仅是癌症。辐射可以导致心肌重塑，心脏结构开始改变，坚韧的纤维组织生长取代健康的肌肉，可能导致心力衰竭。赖斯大学生物工程教授简·格兰德-艾伦(Jane Grande-Allen)表示，其他影响包括血管粥样硬化，这可能导致中风或心脏病发作，或炎症、细胞死亡和DNA损伤。格兰德-艾伦实验室得到了美国宇航局的资助，用于开发早期体外细胞模型，以研究空间辐射对心血管疾病的影响。
格兰德-艾伦说:“即使有很多屏蔽，但如果长时间受到少量辐射，就会导致心血管疾病。”“还有很多我们不知道的，因为我们以前没有做过。”
地球上的人和太空中的人有一个很大的区别，那就是宇航员是根据他们的身体素质和健康状况挑选出来的;此外，他们还经常锻炼(尽管是在跑步机上)。所有这些都降低了他们患心血管疾病和癌症的风险。但是，尽管宇航员身体健康是件好事，但到目前为止，大多数关于人体在太空中如何生存的研究都是在一群非常不具代表性的人身上进行的。自从1962年约翰·格伦成为第一个进入太空的美国人以来，美国宇航局的宇航员队伍中绝大多数是男性和白人。
该机构不得不根据其他类型的辐射研究来推断女性宇航员的癌症风险。对日本原子弹幸存者的研究表明，女性患辐射诱发的肺癌、乳腺癌和卵巢癌的风险更高，这就是为什么美国宇航局对女性宇航员有更严格的标准。多年来，一些前女宇航员抱怨说，她们受到歧视，无法通过花更多的时间在太空中来推进自己的职业生涯。美国宇航局提出的新辐射标准对所有宇航员都适用。
波尔克说，他认为，让最优秀、最合格的宇航员在近地轨道以外的长时间飞行任务很重要，并确保有经验的宇航员不会因为健康标准而被取消资格，该标准仍在制定中。波尔克说:“风险总是要平衡的。”“你不会想要基于一个任意的数字删除某人，除非你有非常好的数据来备份它。”
