New NASA radiation rules could open up space missions to more women

NASA의 새 우주임무 규정, 여성에게 기회 열어주나

최근 보고서는 모든 우주비행사들에게 성별에 관계없이 균일한 피폭방사선량 기준치를 권고한다.

지구의 자기장이 우주를 관통해 날아오는 대부분의 방사선으로부터 우리를 보호할 수 있기 때문에 지구상의 인간들은 많은 양의 방사선에 노출되지 않으며, 연간 피폭방사선량은 약 3~4밀리시버트(mSv)에 불과하다. 반면 국제우주정거장에서 180일을 머무는 우주비행사는 50~180 mSv의 방사선에 노출된다.

이것이 어떤 영향을 미칠지는 성별 등 많은 다른 요인에 달려 있다. 예를 들어, 방사선피폭은 유방암, 난소암, 자궁암의 추가적인 위험과 관련이 있다.

(일본 원자폭탄 생존자들에 대한 연구에서 주로 정보를 얻은 모형을 기반으로 한) 현재의 NASA 기준에 따르면, 우주비행사는 치명적인 암 발병의 초과 수명 위험(excess lifetime risk)이 3% 미만인 경우(즉, 동일한 기간 동안 우주로 날아간 100명의 우주비행사들 중 단 3명만이 우주방사선 유발 암으로 사망할 가능성이 있는 경우)에만 우주비행 임무를 계속 할 수 있다. 이는 하한으로 30세 여성이 자신의 경력 내내 180 mSv 이내로 노출될 수 있고, 상한으로 60세의 남성이 비행 금지되기 전에 최대 700 mSv까지 견딜 수 있음을 의미한다.

이 기준은 10년이 넘도록 바뀌지 않았지만, 이제 NASA는 보다 균일한 기준을 채택하기 위해 이 기준을 폐기하는 것을 고려할 수 있다. 지난 6월 24일, 미국 국립 과학·공학·의학 아카데미(National Academies of Sciences, Engineering, and Medicine·NASEM)가 발표한 보고서에 따르면, NASA의 모든 우주비행사들에 대해 성별이나 연령에 관계없이 재직기간 동안 동일하게 600 mSv의 피폭선량 한도를 설정할 것을 권고한다. 이 새로운 기준이 채택된다면 그렇지 않았을 경우 배제되었을지 모를 장기우주비행 임무의 기회를 모든 연령대의 여성들에게 더 많이 제공해줄 수 있을 것이다.

NASA가 NAESM에 보고서를 의뢰해 방사선량 기준을 갱신하고자 하는 데는 그럴만한 이유가 있다. 미 항공우주국은 2024년에 달에 우주인을 보내고, 결국에는 화성에까지 보내려고 하지만, 현재의 방사선량 허용치는 지구저궤도 임무에만 해당된다.

존스홉킨스대학의 보건정책관리학과 교수이자 이 새로운 연구의 공동저자인 제프리 칸(Jeffrey Kahn)은 “장기임무를 위한 새로운 계획을 바탕으로 방사선량 기준을 재검토할 때다”라며 “지구저궤도를 넘어, 우주정거장을 넘어 비행한다면 고작 ‘우주에서의 며칠 간’에 관한 방사선에 대한 고려는 더 이상 통하지 않을 것이다”라고 말한다.

미국 메모리얼 슬론케터링 암센터(Memorial Sloan Kettering Cancer Center) 방사선과 과장이자 이 NASEM 보고서를 작성한 위원회의 위원장인 헤드비그 흐리차크(Hedvig Hricak)는 또한 이 새 권고안은 다른 산업의 방사선 노출에 관한 “직업 허용치에 더 부합한다”고 덧붙인다. NASA의 이전 추정치는 평생 동안의 누적 노출보다는 즉각적인 위험과 더 관련이 있다고 그녀는 말한다.

또한 솔직히, 달 착륙을 목표로 하는 아르테미스 프로그램(Artemis program)을 1960~70년대의 아폴로 프로그램(Apollo program)이 지녔던 중년 백인 남성의 겉모양에서 탈피하게 만들려고 하는 NASA의 바람도 있다. NASA는 달에 보내는 첫 번째 새 우주비행사들에 여성을 포함하고자 한다. 또한 이 프로그램 전체에 대해 NAESM 보고서에서 명시한 바와 같이 “성별 및 연령과 관계없이” 우주비행사들에게 동등한 참여 기회를 제공하는 것을 목표로 하고 있다.

이 600 mSv 허용치는 또한 NASA의 허용치를 전 세계 기준에 더 근접하도록 하는 권고다. (캐나다와 유럽, 러시아 등의) 다른 대형 항공우주국들은 대부분 자국의 모든 우주비행사들에 대해 단순히 1,000 mSv의 피폭선량 기준을 마련해놓고 있다. 심지어 600 mSv 기준을 채택한다고 해도 여전히 NASA는 다른 항공우주국들보다 더 신중한 기준치를 유지하는 셈이 된다. 흐리차크는 우리가 우주방사선에 대해 모르는 것이 아직 많으므로 이런 조심스러운 태도가 도움이 될 것이라고 말한다.

600 mSv 수치는 35세 여성에게 최대로 허용될 수 있는 방사선량을 기준으로 한다. NASA는 우주비행사 집단에서 가장 어린 이 연령대가, 우주방사선 유발 암으로 인한 사망률이 ‘가장 높은 것’으로 간주한다. 이번 NASEM 연구의 또 다른 공저자인 미국 국립암연구소(National Cancer Institute)의 에이미 베링턴 드 곤잘레즈(Amy Berrington de González)는 “방사선 관련 암 위험성은 노출 시 어린 나이일 경우 가장 크며, 특히 유방암에 있어서 그렇다”고 말한다. “우리는 이에 대해 아직 생물학적 이유를 잘 알지 못하지만 많은 연구에서 이런 노출 연령 영향(age-at-exposure effect)이 나타났다”고 그녀는 설명한다. 따라서 이런 인구통계학적 위험에 기초한 보편적 기준을 적용하는 것이 이론적으로 ‘가장 방어적’ 접근법이 될 것이다.

그러나 여기에는 상충되는 요소도 있다. “일부 여성들은 변경된 기준의 결과로 실제로 더 높은 방사선량에 노출될 수도 있다”고 칸은 말한다. 그리고 비록 이 새 기준치를 채택하면 새로운 우주임무를 위한 우주비행사 선발에 성별이 역할을 하지 않도록 보장할 수 있다고 해도, 고연령대의 우주비행사들이 예정보다 더 일찍 배제될 수 있는 가능성도 제기된다. 이는 심우주에서의 경험이 매우 중요할 수 있는 화성으로 가는 첫 번째 미션에 관한 한 특히 곤란한 문제가 될 수 있다.

단지 화성 궤도로 가는 600일 간의 비행만으로도 1,000 mSv 이상의 피폭방사선량이 발생할 수 있으며, 이로써 40세의 여성이 암으로 사망할 수 있는 위험은 5% 이상으로 증가할 수 있다. NASA는 적어도 앞으로 10년 동안은 화성에 대해 생각할 필요가 없지만, 더 나은 차폐 방식과 같은 획기적인 대응책이 없다면, 피폭의  위험 수준을 어느 정도까지 허용할 수 있을지를 재고해야 할 것이다.

모든 우주비행사들은 우주비행의 위험성을 알고 있지만, 동시에 “NASA는 국가 기관으로서 위험에 처한 사람들을 보호할 책임이 있다”고 칸은 말한다.

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