https://frosthead.com

Ce se întâmplă cu corpul uman în spațiu?

După ce au petrecut 340 de zile în spațiu, astronautul american Scott Kelly și cosmonautul rus Mikhail Kornienko sunt programate să atingă micuța noastră marmură albastră în jurul orei 23:30 ET astăzi.

Continut Asemanator

  • Peștii nu fac așa bine în spațiu
  • Un nou filtru eficient ajută astronauții să-și bea propria urină
  • O călătorie pe Marte ți-ar putea daune cerebrale

Deși nu este cel mai lung stint în spațiu, este cel mai lung pe care oricine l-a petrecut la bordul Stației Spațiale Internaționale (ISS) și cea mai bună oportunitate NASA a avut de a studia ce se întâmplă cu corpul uman după expunerea prelungită la greutate, sferturi înghesuite și radiații dăunătoare. .

Nu se poate scăpa de faptul că Pământenii au evoluat pentru a prospera cu o anumită cantitate de gravitate. Așadar, încă din primele zile ale călătoriei spațiale, NASA a încercat să-și dea seama ce se întâmplă cu un corp uman dincolo de atragerea planetei noastre.

„Toate acele lucruri normale pe care le asumăm, nimeni nu era sigur ce se va întâmpla”, spune Valerie Neal, curator și președinte de istorie a spațiului de la Smithsonian National Air and Space Museum. „Vor putea să înghită corect? Vor putea să vadă cum trebuie? Vor putea să urineze?

Primele experimente au fost făcute cu subiecți de animale - câini, maimuțe și șoareci, pentru a numi câteva. Apoi, în 1962, astronautul John Glenn a devenit primul american care a orbitat Pământul, împreună cu un tub de mere.

„Au ales o mâncare plăcută moale, alunecoasă și au introdus-o într-un tub de pastă de dinți și l-au determinat să ia doar câteva bucăți la un moment dat pentru a vedea dacă ar putea înghiți și dacă mâncarea s-ar muta în stomac”, spune Neal. Dar durata scurtă a acestor zboruri a limitat ceea ce oamenii de știință puteau testa - și au testat răbdarea călătorilor spațiului de pionierat. „Astronauții au fost atât de ocupați să facă ceea ce trebuiau să facă, și nu au fost neapărat înclinați să fie tratați ca porci de cobai”, adaugă Neal.

Pe măsură ce lungimea zborurilor a crescut, la fel și testele de fiziologie. În aceste zile, astronauții ISS sunt expuși la o baterie de teste înainte de zbor, controale regulate de sănătate în zbor și o reabilitare îndelungată odată ce picioarele lor revin pe sol ferm.

Însă, cu vederea lor pe Marte, NASA mai are multe de învățat despre efectele călătoriilor mai lungi. Pentru Kelly și Kornienko, misiunea lor „Anul în spațiu” este prima care se concentrează doar pe fiziologia de a fi în spațiu - un proiect făcut și mai interesant, deoarece Kelly are un frate geamăn pe Pământ. Asta înseamnă că oamenii de știință vor putea să se uite la ambii bărbați și să identifice mai bine orice modificări genetice cauzate de fluxul spațial.

Deși probabil vom învăța mult mai multe de la Kelly și Kornienko în următoarele luni, iată câteva dintre efectele mari pe care NASA le va căuta:

body_in_space_20150914_web.jpg (NASA)

Învârtind capete peste cozi

Urechea ta interioară funcționează aproximativ ca un accelerometru într-un smartphone - îi spune corpului tău când te miști sau te oprești și când stai pe cap sau stai pe partea ta. Dar în spațiu, acel mic mecanism se înfioră, ceea ce adesea le oferă astronauților o boală de mișcare timp de o zi sau cam după ce a intrat în microgravitate. Neal se confruntă cu o problemă similară când reintră în atragerea planetei noastre.

„Este ca și cum ai coborî de pe o navă și nu ai picioarele de pământ sub tine”, spune ea. Astronauții adesea raportează inițial un sentiment de plutire, care în cele din urmă se disipează pe măsură ce corpurile lor se reajustează pe Pământ.

Oase și mușchi

Unul dintre primele lucruri pe care oamenii de știință le-au descoperit în proiectele noastre în spațiu este că stilul de viață cu gravitație scăzută nu se acordă oaselor și mușchilor puternici, inclusiv inimii. În timp ce sunt legate de Pământ, aceste părți ale corpului funcționează de fapt o cantitate corectă doar pentru a ne menține în picioare. Fără forța descendentă a gravitației, corpul funcționează considerabil mai puțin, provocând deteriorarea musculară și pierderea densității osoase.

Într-o singură lună în spațiu, astronauții pot pierde cât mai multă masă osoasă ca o femeie aflată în postmenopauză într-un an, potrivit NASA. Această scădere uimitoare determină un nivel mai ridicat de calciu în sânge, ceea ce poate duce la o incidență mai mare a calculilor renali. Pentru a contracara aceste probleme, astronauții fac eforturi puternice folosind mașini special concepute la bordul stației spațiale. Kelly a exercitat aproximativ 700 de ore pe parcursul misiunii sale, potrivit NASA.

Majoritatea acestor efecte pot fi contracarate la aterizare, dar este nevoie de ceva de lucru. "Doar să-mi țin capul este o experiență nouă, bizară", a spus astronautul Chris Hadfield, la CBC News, după o părere pe ISS în 2013. "Nu am fost nevoit să țin capul deasupra gâtului de cinci luni."

Fluide flotante

În fiecare secundă, fluidele se năpustesc în corpurile noastre, iar pentru gravitația Pământului, gravitatea ajută la deplasarea acestor fluide în picioare. Înlăturați însă gravitația și fluidele plutesc până la cap. Potrivit NASA, pe parcursul anului său în spațiu, cantitatea de lichid care se schimbă în capul lui Scott Kelly ar putea umple o sticlă de sodă de doi litri.

Din această cauză, astronauții „tind să pară mai obraznici”, spune Neal. Această derivă fluidică provoacă, de asemenea, condiții mai grave, inclusiv presiunea asupra nervului optic, care poate afecta vederea. Odată cu întoarcerea pe Pământ, problemele oculare cad de obicei, dar aceasta este una dintre marile probleme pe care NASA vrea să le înțeleagă pentru zborurile cu durată mai lungă.

Radiația cosmică

Câmpul magnetic al Pământului oferă o formă de ecranare naturală care protejează viața la suprafață de o cantitate bună de radiații cu energie mare, care ar putea deteriora ADN-ul. În afara acestei zone sigure, ecranarea artificială pe ISS poate proteja parțial astronauții de expunerea la radiații, dar nu este eficientă pentru toate tipurile de radiații, lăsând astronauții mai susceptibili la cancer și la alte riscuri de sănătate pe termen lung.

O călătorie pe Marte va fi și mai brutală, deoarece pe lângă timpul de expunere în tranzit, planeta roșie nu are niciun scut magnetic natural. Cu cea mai recentă misiune ISS, oamenii de știință speră să descopere cu exactitate modul în care radiațiile spațiale pot declanșa schimbări în ADN-ul lui Kelly și ce ar putea însemna acest lucru pentru viitorii călători legați de Marte.

În ciuda tuturor acestor efecte sonore severe, majoritatea pagubelor cunoscute pot fi inversate după întoarcerea unui astronaut pe Pământ. Într-o conferință de presă din spațiu săptămâna trecută, Kelly a fost în stare de spirit. Deși raportează câteva efecte minore asupra ochilor, el spune în general că se simte bine și este în stare bună psihologic: „Nu este ca și cum aș urca pe pereți.”

„Am încercat să fac acest lucru cu o metodologie foarte deliberată și cu un ritm deliberat”, spune el, adăugând că a folosit fiecare sarcină a misiunii ca punct de reper. „Cred că este important, având acele tipuri de repere care rup un zbor pe distanțe lungi. Următoarea etapă va veni acasă. ”

Ce se întâmplă cu corpul uman în spațiu?