Ризик польоту людини в космос на Марс
Минулого тижня НАСА оголосило, що у 2015 році вони відправлять двох космонавтів на Міжнародну космічну станцію (МКС) для річної місії. Це очікуваний і необхідний крок у підготовці до польоту людини на Марс. Якщо ми хочемо мати людей-дослідників на поверхні Марса, нам слід зрозуміти наслідки довготривалих космічних подорожей для людей. На даний момент поїздки на МКС тривають в середньому 5-6 місяців. Місія на Марс може зайняти 6-8 місяців, плюс тривалий час перебування на планеті, та 6-8 місяців зворотної подорожі. Насправді космонавтів можна було відправляти на місії від 2 років і більше.
МКС, коли він обертається навколо Землі. Фотографія NASA.
Космонавти піддаються ряду умов у космосі, які можуть становити серйозні загрози здоров’ю, особливо якщо вплив відбувається протягом тривалого періоду часу. Існує безліч небезпек та ризиків для людей у космосі, включаючи: аварії на підйомі та спуску; космічна хвороба; сміттєві зіткнення; мікрометеорити; витоки небезпечного та токсичного газу на космічному кораблі; Аварії EVA (позашляхові автомобілі); раптова несподівана хвороба і список можна продовжувати. Сьогодні я говорю про конкретні проблеми, які впливають на космонавтів під час далеких польотів. (До речі, я використовую термін "космонавт" як загальний термін, який включає астронавтів з різних країн, включаючи космонавтів з Росії та тейконавтів з Китаю.)
Серед основних проблем космонавтів під час тривалих космічних польотів є:
Атрофія м’язів - Наші м’язи, кістки та органи пристосувались до роботи в навколишньому середовищі, яке ми населяємо, яке піддається впливу сили тяжіння. Потрапляючи в навколишнє середовище, де сила гравітації незначна або зовсім відсутня, наші м’язи, кістки та органи починають втрачати стан - стають все більш проблематичними, чим довше астронавт перебуває в космосі. На Землі наші м’язи постійно працюють проти сили тяжіння. У космосі немає сили тяжіння, проти якої м’язи можуть працювати, тому астронавти втратять м’язовий тонус. Втрата м’язового тонусу починає відбуватися незабаром після запуску і триває, поки астронавт перебуває в середовищі з обмеженою гравітацією. Під час тривалих місій м’язи можуть атрофуватися, а космонавти можуть відчувати неконтрольоване посмикування м’язів та втрату тонкого моторного контролю. Втрату м’язового тонусу, сили та контролю можна пом’якшити регулярними фізичними вправами під час місії.
Астронавт Роберт Тірск, спав у своєму спальному приміщенні на МКС. Фотографія NASA.
Пошкодження серцево-судинної системи - Перебуваючи в космосі, тілу більше не потрібно підтримувати потужні серцеві м’язи, необхідні на Землі, тому тканини серця починають скорочуватися. У космосі астронавти відчувають перерозподіл рідин в організмі, що призводить до змін у серцево-судинній фізіології. Серце не повинно працювати настільки важко, щоб перекачувати кров в мікрогравітаційному середовищі, як на землі, тому членам екіпажу рекомендується виконувати аеробні вправи як частину свого повсякденного режиму, на додаток до вправ, розроблених спеціально для підтримки стільки м’язового тонусу, скільки можливо. Усі вправи корисні, здається, вони не можуть повернути процес назад, але можуть допомогти уповільнити його.