지금까지 우주 비행 중 우주비행사의 건강을 모니터링하기 위한 신뢰할 수 있는 의료 영상 옵션은 많지 않았습니다. 40년 넘게 우주 비행 임무는 초음파에만 의존했지만 비행 시간이 길어지고 지구에서 멀어짐에 따라 이는 제한적인 것으로 입증되었습니다. 이제 한 과학자 팀이 궤도 우주 비행 중에 촬영한 최초의 진단용 엑스레이의 유망한 결과를 공개했습니다.
북미방사선학회(RSNA)의 보도 자료에서 수석 연구원이자 Mayo Clinic 항공우주의학 조교수인 Sheyna Gifford 박사는 우주에서 질병과 부상을 진단하는 여러 가지 방법을 갖는 것이 항상 “꿈”이었다고 말했습니다. “엑스레이는 빠르고 쉬우며 진단적으로 가치가 있습니다.”
과거 X-ray 장비는 우주비행에 사용하기에는 너무 많은 공간을 차지하고 전력을 너무 많이 사용했습니다. 새로운 기술이 이러한 상황을 변화시켰습니다. 휴대용 X선 기계는 태양 에너지로 작동하기 때문에 스포츠 게임이나 자원이 부족한 지역에서도 찾을 수 있습니다. 왜 우주에는 없나요? Gifford 팀은 2022년에 시뮬레이션된 우주 비행 중에 손의 X선 이미지를 촬영하여 미세 중력에서 선명한 이미지를 얻을 수 있음을 보여주었습니다. 이는 궤도에서 다음 단계의 테스트를 촉발했습니다.
우주에서 엑스레이를 연구하는 방법
엑스레이 연구는 2025년 3월에 돌아온 Fram2 임무에서 이루어졌습니다. 이 임무는 SpaceX Falcon 9 로켓을 사용하여 해발 약 280마일에 도달하고 3일 14시간 동안 궤도에 머물렀습니다. 연구에서 승무원들은 비행 전과 비행 중에 엑스레이를 촬영했습니다.
목표는 비행 중 승무원당 5개의 방사선 사진을 찍는 것이었지만 시간 제약으로 인해 방사선 사진은 복부 1개, 골반 1개, 가슴 2개와 일부 손으로 제한되었습니다. 영상을 촬영하는 동안 승무원은 클램프나 앵커 없이 엑스레이 장치를 잡았습니다. 하지만 나중에 장치를 고정하는 더 나은 방법이 도움이 되었을 것이라고 언급했습니다.
그래도 훈련받은 승무원에게는 전반적으로 간단한 작업인 것처럼 보였습니다. Chun Wang 사령관은 X에서 우주에서의 자신의 시간에 대해 이야기하면서 승무원들이 우주에서 두 번째 아침에 “상쾌한” 느낌을 받았고 아침 식사를 하고 “엑스레이 사진 몇 장”을 찍은 다음 큐폴라(돔 모양의 관측 모듈)를 통해 남극을 확인할 수 있었다고 언급했습니다.
우주에서 최초로 엑스레이를 촬영한 결과
승무원이 기내 엑스레이를 촬영한 후 3명의 방사선 전문의가 이미지의 품질, 해상도, 대비 및 선명도를 평가했습니다. 그들은 기내 엑스레이의 품질이 육지에서 촬영한 것과 동일하다는 사실을 발견했지만, 비행 중 위치는 조금 더 나빴습니다. 그럼에도 불구하고 모든 이미지는 진단 품질로 간주되었습니다.
“우주 비행 준비가 된 방사선 촬영 시스템은 승무원의 건강뿐만 아니라 임무에 중요한 비의료 업무에도 깊은 영향을 미칠 것입니다”라고 Gifford 박사는 말했습니다. 엑스레이는 건강을 모니터링하고 전자 제품과 우주복을 연구하는 또 다른 방법을 제공할 것입니다. 이는 임무가 길어질수록 가치가 있습니다. 심지어 손상된 위성과 달 표면을 분석하는 데 엑스레이가 사용되는 것도 볼 수 있습니다. 이는 NASA에서 전혀 들어보지 못한 일이 아닙니다.
엑스레이 기술은 1895년에 우연히 발견된 이래 확실히 큰 발전을 이루었습니다. 그러나 엑스레이 시스템은 아직 준비가 되어 있지 않습니다. Gifford 박사는 일관된 품질을 보장하려면 더 많은 연구가 필요하다고 지적했습니다. 팀은 또한 시스템 크기를 줄이고 내구성을 향상시키기를 희망하고 있습니다. 그녀는 “자율 소형 X선 시스템을 전 세계에 보급하면 공중 보건의 판도도 바뀔 수 있습니다. 우주와 지구에서 X선을 촬영할 때 하늘에는 한계가 없습니다.”라고 덧붙였습니다.
