Ognuno di noi è esposto a radiazioni quotidianamente. La quantità di radiazione ricevuta varia in base alle abitudini: una persona che usa spesso il telefono oppure che viaggia spesso è sottoposta a un quantitativo maggiore; perfino dormire a fianco a un’altra persona incrementa la dose quotidiana. Sulla terra la quantità di radiazione ricevuta è relativamente trascurabile, ma nello spazio, dove non si è più protetti dal campo magnetico e l’atmosfera, l’esposizione annuale è 700 volte maggiore.
Non solo la quantità aumenta, ma anche la qualità. La radiazione nello spazio è causata da ioni pesanti come ad esempio ioni di ferro, che generano un tipo di radiazione detta ionizzante, perché i suoi fotoni hanno sufficiente energia per provocare la ionizzazione della materia, ovvero un cambiamento nell’atomo. Questi fotoni sono conosciuti come raggi cosmici, dato il luogo in cui si formano.
Essendo in grado di modificare la materia, i raggi cosmici possono anche provocare cambiamenti nelle cellule umane, danneggiando il DNA. Un danneggiamento del DNA a sua volta può causare la morte cellulare oppure la trasformazione in cellula tumorale. Questo chiaramente è un ostacolo per la ricerca scientifica nello spazio siccome rende più complicato proteggere gli astronauti.
Mentre i raggi cosmici sono un ostacolo per la scienza dello spazio, la ricerca elaborata per affrontare le prossime esplorazioni spaziali ha avuto risvolti positivi in ambito medico. Seguendo un ragionamento logico: se si riuscisse a direzionare queste radiazioni a una o più cellule tumorali si riuscirebbe a causare la loro morte eliminando il tumore dal corpo. L’obiettivo è quello di accelerare particelle come protoni e ioni di carbonio per replicare un raggio cosmico nelle cliniche.
Chiaramente non è un processo semplice perché se queste radiazioni venissero a contatto con una cellula umana sana le conseguenze potrebbero essere letali. Invece è stato provato che i raggi cosmici nuocciono meno di terapie usate in precedenza come i raggi X, siccome si riesce a depositare quasi tutta la loro energia nei pressi della cellula tumorale prevenendo il danneggiamento ai tessuti che circondano il tumore.
In un mondo dove le risorse energetiche sono limitate, creare così tanta energia da replicare un raggio cosmico non è banale, e sicuramente non è accessibile a tutti. Heidelberg, in Germania, è stato il primo istituto a offrire questa terapia nel 2009, e oggi tratta 700 pazienti all’anno oltre a continuare la ricerca per migliorare la sicurezza e l’efficacia dei raggi. Anche in Italia questa terapia si sta sviluppando in centri come Protonterapia a Trento, che offre due sale per curare i pazienti e una per ricerca ed esperimenti.
Democrito, fondatore dell’idea dell’atomo, scrive che la verità è nel profondo. È proprio questo profondo nel quale gli scienziati si sono immersi per studiare un ostacolo che si è rivelato essere le fondamenta di un’importante innovazione. Bisogna continuare a compiere questo gesto di umiltà: non fidarsi superficialmente delle proprie intuizioni ma insistere per comprendere a pieno i fenomeni scientifici. Questo ha permesso al mondo della scienza spaziale di avvicinarsi a quello della medicina, donando speranza a tutti i malati di cancro.
Iacopo Guiducci
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