Kuidas valmistavad kosmosejaama ja Kuu missioonid astronaute Marsile?

Pin
Send
Share
Send

NASA astronaut Karen Nyberg kasutab fonoskoopi, et kontrollida oma silmaga kosmoselendudega seotud terviseprobleeme rahvusvahelises kosmosejaamas.

(Pilt: © NASA)

Mitmed teadlased ütlesid, et NASA tõuge 2024. aastal inimeste Kuule maandumiseks koos agentuuri käimasoleva rahvusvahelise kosmosejaama (ISS) uurimisega võiks olla suurepäraseks analoogkeskkonnaks missioonile Marsile. Inimesed Marsi tippkohtumisele neljapäeval (16. mail) Washingtonis.

Rühm teadlasi kosmoseagentuuridest, kosmoselennuettevõtetest ja muudest organisatsioonidest kogu maailmas arutas, kuidas kõige paremini valmistuda missiooniks Marsile. Sellise ettevõtmisega kaasnevad Kuuga ekskursiooniga võrreldes mitmed lisariskid. Nende riskide hulgas peavad Marsil olevad inimesed veetma pikka aega planeedi pinnal keskkonnas, mis võib sisaldada Marsi mikroobe.

Juba ISS-i uuringud on aidanud NASA-l teha plaane, et leevendada inimeste Marsile saatmisega kaasnevaid riske, ütles Julie Robinson, kes on NASA hoones Johnsoni kosmosekeskuse orbiidikompleksi orbiidikompleks. Näiteks on teadlased suurema osa 20 aastast veetnud mikrogravitatsiooni mõjud inimese kehal; nende hulka kuuluvad nõrgenenud lihased ja luud, vedelikuvahetus ja südame-veresoonkonna seisundi vähendamine.

Tänapäeval on ISS-i uuringute tõttu mõnede selliste terviseprobleemide oht väiksem, ütles Robinson. Me teame, kuidas mikrogravitatsioon inimkeha mõjutab, rohkem kui me enne ISSi käivitamist enam kui 20 aastat tagasi. Kuid Mars jääb endiselt karmiks. "Kui me vaatame kõigi kavandatavate referentsmissioonide riske, mida saaks teha ... kõige olulisem oleks inimese missioon Marsile," ütles ta.

Robinson lisas selle NASA plaan maandada inimesi Kuule annaks kasulikke andmeid täielikult mikrogravitatsioonis toimuvate ISS-missioonide kohta. Jälgimine, kuidas inimesed kohanevad raskusjõuga kuukeskkonnas, kus nad kaaluvad kuuendiku sama palju kui Maa peal, annab aimu, kuidas valmistuda Marsil töötamiseks. Kuust pisut suurem maailm on Marsi raskusjõud umbes 38% Maa omast.

Robinsoni mainitud Kuu ja ISS-i analoogide kohta inimmissioonil Marsile asusid esindama ka Saksamaa lennu- ja kosmosekeskuse (DLR) ning teine ​​Duke'i ülikooli esindaja, ehkki nende kõnelused (mida käsitleme allpool) keskendusid muudele teemadele.

Marsi elu võib olla oht

Suur tundmatu Marsil on elu võimalik olemasolu, ütles NASA planeetide kaitseametnik Lisa Pratt. Tema ülesanne on juhtida meeskonda, et vähendada Marsi pinnaga saastunud maavarustuse riske ja vältida tulevaste Marsi mikroobide ülekandmist meie enda planeedile tulevaste proovide tagastamise missioonide ajal.

Proovide tagasi toomine sellisest asukohast nagu Mars on praegu ulme, kuid tulevik on "lähemal kui arvate", ütles Pratt. NASA plaanid nõuavad esimest proovide tagastamise missioon juba 2026. aastal, mis annab agentuurile vajaliku tehnoloogia väljatöötamiseks alles umbes viis aastat, enne kui see lennuks valmis saab. Ja Marss 2020 Järgmisel aastal algav rover-missioon vahemällu salvestab selle 2026. aasta proovide tagastamise missiooni proovid.

Suur osa meie ebakindlusest Marsi elus tekib seetõttu, et me ei tea, mis asub Punase planeedi maa all, ütles Pratt. "Selle suhtes on ebakindlus aurukoopad või soolases põhjavees Marsi pinna all, "ütles ta. Teatud bakterid võivad jõuda näiteks kõrge soolasisaldusega keskkonnas. Ja soolad võimaldavad vedel vesi voolama külmematel temperatuuridel, mis on kooskõlas Marsi pinnal leiduvaga.

Pratt muretses ka Maa organismide pärast saastavad Marsi keskkonda. Uuringute ajal "ei tea me, kes seal on", ütles ta kosmoselaevade mikroorganismide kohta. "Me ei tea palju organismide ökoloogiast, mis võivad puhaste ruumide kokkupaneku protsessis ellu jääda ning kosmoselaevale pääseda ja kosmosesse lasta."

Ta lisas, et kuigi maa ja Marsi vahelise kosmose transiit - suure kiirgusega ja hapnikuvaba keskkond - võib tappa mõnda organismi, pole selge, kui paljud neist ellu jäävad.

Uuringud kohapeal

Kui kosmosekeskkonnad pakuvad paremaid analooge inimese keha Marsi missiooni ajal käitumise uurimiseks, on ka siin Maa peal käimasolevad uuringud olulised, et aidata teadlastel mõista inimesi ohustavaid riske. Kiirgus, mikrobioloogia, jäätmekäitlus ning inimeste tervis ja jõudlus on DLR-i neli peamist uuritud valdkonda, ütles Ruth Hemmersbach. Ta on selle agentuuri gravitatsioonibioloogia osakonna juhataja ja agentuuri lennundusmeditsiini instituudi asedirektor.

"Arvan, et pole vaja teha ainult katseid kosmoses, vaid me peame neid võimalusi tegema ka kohapeal võimalikus mikrogravitatsioonilises keskkonnas," sõnas ta. Üks näide on ainulaadne DLR-i katseseade nimega Envihab; see kasutab "voodipuhkuse uuringud", kus patsiendid jäävad kuude kaupa voodisse korraga, et näha, kuidas nende keha muutub. Selles kontrollitud keskkonnas on lihtne muuta parameetreid, näiteks valguse ja atmosfääri tingimusi, ning jälgida, kuidas inimesed reageerivad. Üks aktiivne uuringuala vaatab nägemise muutused, mida ISS-i astronaudid juba kogevad.

Astronautide meeskonnad koosnevad tänapäeval ülitervislikest inimestest, kes ei pea tingimata esindama kogu elanikkonda, märkis Daniel Buckland; ta töötab Duke'i ülikoolis nii erakorralise meditsiini kui ka masinaehituse abiprofessorina. Ta kutsus kosmoseagentuure üles kaaluma vastumeetmeid, et võimaldada tavalisematel inimestel osaleda.

"See oleks tohutu potentsiaali raiskamine, kui parim botaanik või geoloog ei saaks [Marsile] minna, sest nad on diabeetikud," ütles Buckland. "Kosmosemeditsiini praegune mudel on [võtta] kõige tervislikumad inimesed, kui vähegi võimalik. See piirab inimeste tüüpi, kes saavad minna pinnapealseid katseid tegema."

Seksupõhise tervishoiu valdkonnas on käimas rohkem uuringuid, sealhulgas selle kohta, kuidas erinevad soo esindajad reageerivad kosmoselennu stressidele, ütles teiste silmapaistvate ametikohtade hulgas NASA vanemnõunikuna endokrinoloog, geriaatria ja naiste tervise spetsialist Saralyn Mark. Nüüd on ta mittetulundusühingu iGIANT president, mis keskendub teadusuuringute tõlgendamisele soo- ja soopõhistele elementidele.

Mark ütles, et dekadaalsetes ülevaadetes kasutati soo ja soo määratlemiseks Meditsiini Instituudi esitatud definitsioone: nimelt on sugu bioloogiline konstruktsioon, sugu aga psühhosotsiaalne konstruktsioon. Selle määratluse nüansseerimine on tänapäeval tingitud epigeneetika mõjust või geeniekspressiooni muutustest. Ta rõhutas, et ei tohiks toimuda sugude lahing, vaid tuleks keskenduda vastumeetmete ja protokollide väljatöötamisele, mis tagaksid, et mehed ja naised saaksid kosmoseuuringute ajal turvaliselt ja oma ülesandeid ohutult ja hästi elada.

Kõik 2019. aasta tippkohtumise Humans to Mars toimuvad kõik arhiveeritud organisatsiooni veebisaidil.

Toimetaja märkus: See artikkel parandati, et eemaldada ekslik lause meeste nägemishäirete kohta meestes võrreldes naistega ja selgitada Marki märkusi soo ja soo määratluste kohta.

  • Marsi koloniseerimine võib nõuda, et inimesed muudaksid oma keha ja meelt radikaalselt
  • Google Street View viib tugitooli uurija Marsile (tegelikult Kanada arktiline piirkond)
  • Nat Geo kanali "Mars" näitab inimeste kosmoselendude ohtusid

Pin
Send
Share
Send