Turism spatial? De ce nu? Vedeți lumea așa cum nu ați mai văzut-o până acum. Cu cel puțin 700 de persoane s-au înscris pentru călătorii comerciale și oamenii de știință își dau seama cum putem trăi pe Marte, imposibilul devine real.

pericolele

Există pericole? Desigur.

Așa cum spune un cercetător: „Spațiul este un mediu neiertător care nu tolerează erorile umane sau eșecurile tehnice”.

Întrebați majoritatea oamenilor despre pericolele spațiului, iar urgențele majore vă vor veni în minte: pierderea, funcționarea defectuoasă a vehiculului, lovirea de meteoriți.

Astronautul Chris Hadfield, care a petrecut timp pe Stația Spațială Internațională (ISS), spune că a fi lovit de un meteorit nu este neobișnuit. Este un memento, spune el într-un videoclip pentru BBC, că „ești de fapt într-un balon de aluminiu”.

Și departe de casă.

Vehiculele spațiale trebuie să fie fabricate din materiale care pot funcționa în microgravitate în spațiu, dar care pot rezista și la accelerația 3G necesară pentru a decola.

Ei au nevoie de protecție împotriva meteoriților, a vânturilor solare și a resturilor provocate de om din proiectele umane anterioare. ISS, care călătorește cu aproape 17.000 de mile pe oră, este susceptibil chiar și la boabe de dimensiuni de praf.

O puncție în corpul unei nave spațiale ar face ca vidul din afară să suge totul și pe toată lumea.

Carcasa de aluminiu a fiecărui modul al ISS este acoperită cu o „pătură” groasă de 10 inci formată din straturi de kevlar, țesături ceramice și alte materiale avansate. Kevlarul este materialul folosit în veste antiglonț.

Dar chiar dacă siguranța vehiculului ar putea fi garantată 100%, ce zici de presiunile zilnice asupra corpului uman? Cu ce ​​pericole se confruntă călătorii spațiali și cum pot fi depășite?

Gravitația afectează circulația sângelui și sistemul musculo-scheletic, printre altele. Potrivit lui Richard Setlow, într-un articol publicat de Organizația Europeană de Biologie Moleculară (EMBO), efectele microgravitației ar putea împiedica astronauții și corpurile lor să îndeplinească funcțiile necesare în spațiu.

Pe Pământ, sistemul nostru cardiovascular este conceput pentru a pompa sângele de la picioare și a-l distribui în fiecare parte a corpului.

În spațiu, fără gravitație care să-l tragă, sistemul este mai puțin eficient. Sângele se deplasează în sus către piept și cap, făcând fața umflată și crescând riscul de hipertensiune arterială. Deoarece livrarea de oxigen devine mai puțin eficientă, funcția organelor poate fi îngreunată. Există un risc crescut de aritmie și atrofie cardiacă.

Nu trebuie să lucreze împotriva gravitației, mușchii încep să se risipească și, în special, mușchii antigravitaționali: mușchii gambei, cvadricepsul și mușchii care susțin spatele și gâtul.

Există riscul de tendinită și acumulare de grăsime. Pierderea puterii poate împiedica, de asemenea, capacitatea de a desfășura orice activitate intensă care ar putea fi necesară dacă apare o urgență la întoarcerea pe Pământ.

Pierderea forței musculare și separarea vertebrelor contribuie la o prelungire a coloanei vertebrale, ducând la dureri de spate.

Osul este un țesut viu, dinamic, auto-reparator și regenerant constant. Mediul spațial inhibă acest proces provocând pierderea masei osoase și modificări ale compoziției osoase.

NASA raportează că astronauții au mult mai mult calciu în sânge în timpul zborurilor spațiale. În același timp, există o scădere a densității osoase sau a masei osoase. Astronauții de pe stația spațială Mir au raportat pierderi de până la 20%.

La întoarcerea pe Pământ, aceștia se confruntă cu un risc mai mare de fracturi. Masa osoasă poate dura 3-4 ani pentru a se recâștiga, iar recuperarea totală este puțin probabilă.

Pentru a contracara aceste atacuri asupra sistemelor cardiovasculare și musculo-scheletice, astronauții trebuie să facă exerciții timp de 2,5 ore pe zi, 6 zile pe săptămână.

Recent, o echipă de șoareci a fost trimisă la ISS ca parte a cercetării factorilor care cauzează risipa osoasă și musculară. Rezultatele ar putea oferi indicii despre bolile care implică pierderea osoasă și musculară pe Pământ.

Anul trecut, Medical News Today a raportat despre testarea în spațiu a unei noi terapii de creștere osoasă, o moleculă formatoare de os numită NELL-1.

În viitor, gravitația artificială ar putea ajuta la prevenirea problemelor care decurg din microgravitație.

Propunerile anterioare au inclus o navă spațială rotativă care și-ar genera propria gravitație, dar pentru a funcționa bine ar trebui să aibă un diametru de cel puțin 900 de metri. Crearea gravitației prin accelerație ar necesita cantități excesive de combustibil.

O sugestie este de a genera niveluri scăzute de accelerație pe o perioadă mai lungă prin utilizarea unui sistem de propulsie care implică câmpuri electromagnetice, eliminând necesitatea combustiei chimice sau a combustibilului.

Astronauții se confruntă cu căldură extremă și frig extrem, variind de la minus 200 ° F la plus 250 ° F. Costumele spațiale protejează împotriva căldurii și a frigului și a vidului spațiului.

Călătoria spațială implică, de asemenea, niveluri extreme de radiații.

Radiația se măsoară în milisieverți (mSv). Pe Pământ, 2,4 mSv este normal. Peste 100 mSv, cancerul este probabil. Persoanele din ISS se confruntă cu niveluri de 200 mSv, iar nivelurile interplanetare de radiații sunt în jur de 600 mSv. Cercetătorii speculează că călătoria pe Marte ar putea implica un risc de 30% de cancer.

Razele cosmice sau nucleii cu raze cosmice ionizante (HZE) cu energie ridicată sunt o formă de radiație spațială, spre deosebire de orice fel de radiație de pe Pământ. Nu ajung niciodată pe Pământ, fiind fie absorbiți de atmosferă, fie deviați de câmpul magnetic al Pământului.

Setlow le numește „resturi de stele prăbușite și explozii de supernova care au fost aruncate în spațiu”.

Se crede că razele cosmice provoacă fulgerele albe pe care astronauții le văd uneori când închid ochii.

Oamenii de știință au produs nuclee HZE pe Pământ și își studiază efectele asupra materialului biologic.

O particulă, spun ei, are puterea de a se încărca prin țesutul uman și de a distruge ADN-ul, crescând riscul de mutații și cancer. Radiațiile cosmice pot provoca, de asemenea, tulburări ale sistemului nervos central.

Este mai greu de prezis modul în care efectele s-ar combina cu cele ale gravitației.

ISS, care orbitează în interiorul ionosferei Pământului, este protejat în mod adecvat de pereții săi groși, care împiedică trecerea radiațiilor.

Cu toate acestea, navele spațiale care călătoresc dincolo de frontierele actuale vor necesita materiale noi pentru a le proteja împotriva radiațiilor.

Setlow explică faptul că metalele, inclusiv plumbul și aluminiul, ar face scuturi slabe în spațiul mai adânc și ar fi grele. El prevede utilizarea apei sau a materialelor plastice în viitor. Alte sugestii includ un scut de plasmă, limitat de un câmp magnetic, pentru a reduce energia particulelor primite.

Orice grup de persoane care au un spațiu limitat de cazare vor produce și împărți bacterii. Prin urmare, astronauții respectă reguli stricte de igienă, probează în mod obișnuit pentru erori și urmează procese riguroase de filtrare și dezinfectare.

În nava spațială Mir, oamenii de știință au identificat 234 de specii microbiene care ar putea duce la infecții. Un raport sugerează că ciupercile, bacteriile și microorganismele din pielea umană sunt frecvente în ISS, dar nu au fost raportate agenți patogeni care ar putea provoca boli grave.

În plus, zborul spațial a fost asociat cu dereglarea imunitară, făcând necesitatea de a limita potențialii agenți patogeni deosebit de importantă.

NASA raportează că modificările sistemului imunitar, inclusiv comportamentul celulelor T, apar mai rapid în spațiu. Acest lucru poate modifica modul în care funcționează sistemul imunitar. Activarea afectată a celulelor T și producția rapidă de celule au fost observate la astronauți.

Fără răspunsuri imune adecvate, virusurile latente se pot reactiva. Poate apărea un herpes latent, iar erupțiile cutanate sunt frecvente.

Deficiențele pielii sunt o problemă obișnuită în timpul misiunilor spațiale. Cercetările au indicat o subțiere a pielii cu până la 15% la unii astronauți, dar și creșterea colagenului, care ar putea oferi un efect „anti-îmbătrânire”.

Brian Crucian, doctor și expert în studii biologice și imunologie al NASA, spune:

Sistemul imunitar este probabil să fie modificat de mulți factori asociați cu mediul global de zbor spațial. Lucruri precum radiația, microbii, stresul, microgravitatea, ciclurile de somn modificate și izolarea ar putea avea toate un efect asupra sistemelor imune ale membrilor echipajului. Dacă această situație ar persista pentru misiuni mai lungi în spațiul profund, ar putea crește riscul de infecție, hipersensibilitate sau probleme autoimune pentru explorarea astronauților. ”

Procesul din spațiu reflectă cel al îmbătrânirii, potrivit NASA, care a sugerat utilizarea condițiilor de microgravitație pentru a investiga modul în care îmbătrânesc celulele.

Toți astronauții iau medicamente pentru boli de mișcare pentru a preveni pericolul imediat de a se îmbolnăvi și de a se sufoca de propria vărsătură. Dar vărsăturile nu sunt singura problemă.

Tulburările de mișcare pot provoca probleme senzorimotorii, cum ar fi dezorientarea, care pot împiedica capacitatea de a funcționa și de a controla nava spațială.

Dezorientarea poate afecta viziunea, cunoașterea, echilibrul și controlul motor. Astronauții își pot pierde conștientizarea locului membrelor lor, datorită incapacității corpului de a simți mișcarea în cadrul articulațiilor. Acest tip de conștientizare este cunoscut sub numele de propriocepție.

Prin urmare, astronauții primesc instruire în abilități precum orientarea mișcării, abilitatea spațială și adaptabilitatea mersului, pentru a preveni erorile spațiale care ar putea duce la deteriorarea sau funcționarea defectuoasă.

MNT a raportat recent despre cercetări care sugerează că caracteristicile genetice ar putea face ca unele persoane să aibă mai multe șanse de a experimenta tulburări de vedere în spațiu.