Επανδρωμένες διαστημικές αποστολές: Οι 5 κίνδυνοι

Πρωτότυπο άρθρο: 5 Hazards of Human Spaceflight

Απόδοση: Κυριάκος Καμπάνης

Μια επανδρωμένη αποστολή στον πλανήτη Άρη φαίνεται να περιλαμβάνει σειρά προβλημάτων με τα σημαντικότερα από αυτά να σχετίζονται με το ανθρώπινο σώμα. Για να φέρει σε πέρας και να κάνει την φαντασία πραγματικότητα, η NASA εφαρμόζοντας το πρόγραμμα Έρευνα του Ανθρώπινου Σώματος, έχει ταξινομήσει τους κινδύνους του εγχειρήματος αυτού σε 5 κατηγορίες.

Η κατηγοριοποίηση επιτρέπει μια πιο οργανωμένη μελέτη και ακολούθως πιο εύκολη επίλυση των προβλημάτων που πρόκειται να αντιμετωπίσουν οι αστροναύτες. Βέβαια, οι κίνδυνοι αυτοί, εκτός από ανεξάρτητα, μπορεί να δρουν και συνεργατικά δυσκολεύοντας την κατάσταση και επιδεινώνοντας τις επιπτώσεις στο ανθρώπινο σώμα.

Η μελέτη των κινδύνων μπορεί να πραγματοποιηθεί σε επίγεια ‘ανάλογα’ (προσομοίωση εξωγήινων συνθηκών σε γήινο περιβάλλον), σε εργαστήρια, αλλά και στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό ο οποίος είναι το πολυτιμότερο ίσως εργαλείο για την μελέτη θεμάτων που σχετίζονται με την συμπεριφορά του ανθρώπινου σώματος σε εξωγήινο περιβάλλον. Η εξαγωγή συμπερασμάτων είναι πολύτιμη και οδηγεί στην ανάπτυξη μεθόδων ή τεχνολογιών που θα χρησιμοποιηθούν στα μελλοντικά πολύχρονα διαπλανητικά ταξίδια.

1. Ακτινοβολία

Πηγή: NASA

Ο πρώτος και σημαντικότερος ίσως κίνδυνος, ο οποίος είναι και δύσκολο να γίνει αντιληπτός λόγω του ότι είναι αόρατος για τα μάτια μας, είναι η διαστημική ακτινοβολία (space radiation).

Όταν απομακρυνόμαστε από την φυσική προστασία του γήινου μαγνητικού πεδίου, η έκθεση του ανθρώπινου σώματος στη διαστημική ακτινοβολία αυξάνει το κίνδυνο ανάπτυξης όγκων, βλάπτει το κεντρικό νευρικό σύστημα, μπορεί να αλλάξει την γνωστική λειτουργία, να μειώσει την κινητική λειτουργία και να προκαλέσει αλλαγές στη συμπεριφορά.

Για να εξερευνήσει η NASA τις επιπτώσεις της ακτινοβολίας στο ανθρώπινο σώμα, διεξάγει πειράματα σε επίγεια εργαστήρια στα οποία μελετά τις επιδράσεις της ακτινοβολίας σε βιολογικό υλικό.

Για να αντιμετωπιστεί ο κίνδυνος από την διαστημική ακτινοβολία, τα μελλοντικά διαστημικά οχήματα θα πρέπει να έχουν ειδική ασπίδα κατά της ακτινοβολίας, και όλο τον απαραίτητο εξοπλισμό για την εξουδετέρωσή της.Επίσης έρευνα γίνεται και στον τρόπο αντιμετώπισης της ακτινοβολίας με χρήση ιατρικών σκευασμάτων και μεθόδων.

2. Απομόνωση και περιορισμός

Πηγή: NASA

Θέματα συμπεριφοράς μεταξύ ομάδων ανθρώπων που είναι περιορισμένοι σε σχετικά μικρούς χώρους είναι αναπόφευκτα όσο καλά εκπαιδευμένοι κι αν είναι.

Ενώ εδώ στη Γη έχουμε την πολυτέλεια να χρησιμοποιούμε το κινητό και στιγμιαία να επικοινωνούμε με κάποιον ή να συνδεόμαστε οπουδήποτε, σε ένα ταξίδι στον Άρη οι αστροναύτες θα είναι εξαιρετικά απομονωμένοι.

Η έλλειψη ύπνου, ο κιρκάδιος αποσυγχρονισμός (24ωρο ‘εσωτερικό’ βιολογικό ρολόι) και ο φόρτος της εργασίας σε συνδυασμό με την απομόνωση και τον περιορισμό σε μικρό χώρο, συνθέτουν το πρόβλημα αυτό που μπορεί να οδηγήσει σε πτώση της απόδοσης, που με την σειρά της θα έχει επιπτώσεις στην επιτυχία της αποστολής.

3. Απόσταση

Ο τρίτος κατά σειρά κίνδυνος είναι και ο πιο προφανής: η απόσταση. Ο Άρης απέχει κατά μέσο όρο 140 εκ μίλια από την Γή (περίπου 225 Κ ΧΙΛΙΌΜΕΤΡΑ) και σε αντίθεση με ένα ταξίδι Γης Σελήνη που διαρκεί περίπου 3 μέρες, το αντίστοιχο στον Άρη θα διαρκέσει σχεδόν 3 χρόνια.

Οι αποστολές προς το διεθνή διαστημικό σταθμό μπορούν να βοηθήσουν στην απόκτηση εμπειρίας ως προς την διαχείριση των υλικών (τροφίμων και προμηθειών), όμως τα δεδομένα που αποκτούμε δεν είναι πάντοτε συγκρίσιμα με τα αντίστοιχα σε ένα ταξίδι στον Άρη. Για παράδειγμα, αν κάποιο έκτακτο περιστατικό συμβεί στον διαστημικό σταθμό, οι αστροναύτες μπορούν να επιστρέψουν μέσα σε λίγες ώρες στη Γη χρησιμοποιώντας ένα από τα οχήματα έκτακτης ανάγκης. Κάτι τέτοιο φυσικά δεν θα είναι δυνατό σε ένα ταξίδι στον Άρη, αφού από την στιγμή που το σκάφος ξεκινήσει δεν θα υπάρχει η δυνατότητα επιστροφής.

4. Βαρύτητα

Πηγή: NASA

Ο τέταρτος κίνδυνος που θα αντιμετωπίσουν οι αστροναύτες στο ταξίδι τους είναι οι διακυμάνσεις της βαρύτητας που θα υποστούν. Κατά την διάρκεια του ταξιδιού, θα ζήσουν περίπου ένα χρόνο σε συνθήκες έλλειψης, ενώ κατά την παραμονή τους στον Άρη, θα κληθούν να ζήσουν αλλά και να εργαστούν σε ένα βαρυτικό πεδίο ίσο με το ένα τρίτο περίπου του αντίστοιχου Γήινου.

Όταν οι αστροναύτες επιστρέψουν στη Γη θα πρέπει να προσαρμοστούν εκ νέου στο Γήινο βαρυτικό πεδίο, πράγμα που σημαίνει ότι τα διάφορα συστήματα του σώματος, καρδιά, αγγεία, μυοσκελετικό σύστημα, θα πρέπει να προσαρμοστούν στις μεταβολές.

Η NASA αναγνωρίζοντας τα προβλήματα, εργάζεται έτσι ώστε ν εξασφαλίσει την υγεία του πληρώματος πριν, κατά την διάρκεια αλλά και μετά το πέρας της αποστολής. Συνεργάζεται δε με οργανισμούς όπως ο FDA (Αμερικανικός Οργανισμός Τροφίμων και Φαρμάκων), και παρακολουθεί με ενδιαφέρον την ανάπτυξη φαρμάκων και θεραπειών που μπορεί να έχουν ειδικό ενδιαφέρον, όπως η πρόληψη της οστεοπόρωσης.

5. Εχθρικά/κλειστά περιβάλλοντα

Πηγή: NASA

Το περιβάλλον μέσα στο οποίο θα ζήσουν οι αστροναύτες είναι ζωτικής σημασίας για την επιτυχή κατάληξη του εγχειρήματος. Η θερμοκρασία, ο σωστός φωτισμός, ο θόρυβος και η ποιότητα του χώρου είναι σημαντικοί παράγοντες που πρέπει να σχεδιαστούν με μεγάλη επιμέλεια.

Το φαγητό ο ύπνος και η απαραίτητη άσκηση των αστροναυτών από την άλλη, είναι απαραίτητα για την διατήρηση της καλής σωματικής και ψυχικής υγείας τους.

Τα πάντα μέσα στο σκάφος, από την ποιότητα του αέρα μέχρι το μικροβιακό φορτίο, πρέπει να παρακολουθούνται διαρκώς έτσι ώστε να προλαμβάνονται ενδεχόμενοι κίνδυνοι. Το ίδιο και η υγεία των αστροναυτών η οποία σχεδιάζεται να παρακολουθείται μέσω τακτικών αναλύσεων δειγμάτων αίματος και ούρων των μελών του πληρώματος.

Η έρευνα για το ανθρώπινο σώμα απαραίτητη για την εξερεύνηση του διαστήματος

Η NASA έχει φυσικά προχωρήσει πολύ πιο πέρα από την αναγνώριση των κινδύνων και διαθέτει ομάδες που εργάζονται για την επίλυση όλων των πιθανών δυσκολιών.

Το πρόγραμμα της Έρευνας του Ανθρώπινου Σώματος στοχεύει στην προστασία της υγείας των ανθρώπων που κάποια στιγμή θα πατήσουν στον Άρη. Όμως, η αντιμετώπιση και επίλυση των προκλήσεων που θα κληθούν να αντιμετωπίσουν οι αστροναύτες, προσφέρει ευκαιρίες για την ανάπτυξη νέων τεχνολογιών που θα χρησιμοποιηθούν και στη Γή, και προσθέτει επιπλέον υλικό στην γνώσεις μας για το ανθρώπινο σώμα.

ΠΗΓΗ: NASA