Hibernate matkalla Marsille

Pin
Send
Share
Send

Miehitetyt tehtävät Kuun ulkopuolella eivät ole enää villejä unia. Esimerkiksi ESA: n Aurora-ohjelman tavoitteena on tutkia Marsia robottioperaatioilla ja lähettää astronautteja punaiselle planeetalle.

Suunnittelijat harkitsevat jo tarvittavia avaruusjärjestelmiä avaruusaluksista ja käyttövoimajärjestelmistä elämän tukijärjestelmiin matkoille, jotka kestävät 6-9 kuukautta.

Kun automaattiset järjestelmät ovat hallinnassa, astronautit kohtaavat haasteen elää suljetussa tilassa, eikä heidän tarvitse tehdä paljon erittäin pitkään. "Voisit myös nukkua sen pois!"

ESA: n Advanced Concepts -tiimin aloittamat tutkimukset ovat edenneet askeleen pidemmälle. Eikö olisi hienoa, jos astronautit voisivat horrostua!

Euronews on tavannut kaksi biologia, jotka suorittavat ESA-konsultteina fysiologisia mekanismeja, joita nisäkkäät käyttävät hibernaatioon.

Lajien välillä on huomattavia eroja. Lepotila menee syvään uneen ruumiinlämpötilansa laskiessa lähellä nollaa ja sen aineenvaihdunta dramaattisesti tukahdutettu. Talvisen unen aikana ruskea karhu hibernoi melkein normaalissa ruumiinlämpötilassa. Sen syke laskee neljäsosaa ja se vie 3–7 kuukautta piinatilassa, ei syö, juo, tyhjentä eikä virtsaa.

Kahden viime vuoden ajan professori Marco Biggiogera Italian Pavian yliopiston eläinbiologian osastolla on tutkinut, kuinka opiaattijohdannainen estää elävien solujen toimintaa.

”DADLE-molekyyli on samanlainen kuin muut, joita meillä on ihmisen aivoissa, ja muistuttaa yhtä hibernaattoreiden hibernaation laukaisevista proteiineista. Se voi vähentää solujen tarvitsemaa energiaa, olipa se eristetty viljelmistä tai esiintynyt muissa eläimissä tai organismeissa ”, prof. Biggiogera selittää.

"Haluamme kovasti ymmärtää sen perusmekanismit ja yrittää tällä tiedolla luoda uudelleen hypo-aineenvaihdunnan tilan eläimessä ja ehkä jopa yhden päivän ihmisessä, vaikka tämä on todella kaukana."

Tutkimukseen osallistuu myös Veronan yliopisto. Siellä DADLE-molekyyli injektoidaan jyrsijässä, joka on erityisesti varustettu anturilla mittaamaan ruumiin lämpötilaa, sykettä ja muita elintärkeitä aktiviteetteja. Sen jälkeen kun eläimen käyttäytymistä on verrattu normaalin rotan käyttäytymiseen, koehenkilön pääelimet skannataan muutosten havaitsemiseksi.

"Alustavat tulokset osoittavat, että neljä tuntia DADLE-injektion jälkeen kehon lämpötila laskee huomattavasti ja rotta on huomattavasti vähemmän aktiivinen", sanoo prof. Carlo Zancanaro.

"Lopulta voimme mukauttaa nämä lepotilan laukaisevat prosessit kemikaaleilla tai muilla tavoin eläimiin, kuten rotiin, jotka eivät normaalisti talvehdu. Mutta ihmisten suhteen olemme vielä erittäin varhaisessa vaiheessa. ”

Tutkimus voisi johtaa myös kauaskantoisiin sovelluksiin lääketieteen alalla, kuten siirtoelimen käyttöiän pidentämiseen tai jopa sydämensiirtotoimenpiteisiin potilaiden hypo-aineenvaihdunnan tilassa.

Astronautin miehistön fyysisten ja psykologisten vaatimusten vähentäminen minimiin vaarantamatta sen turvallisuutta yksinkertaistaisi huomattavasti monia pitkäkestoisen avaruusoperaation näkökohtia.

Esimerkiksi tarvitaan vähemmän ruokaa ja vettä, samoin kuin paineistetun tilan määrä ja muut ympäristöominaisuudet, joita astronautit vaatisivat psykologisen terveyden ylläpitämiseksi. Tämä mahdollistaisi avaruusaluksen massan huomattavan vähentämisen, mikä lieventäisi käyttövoimaosajärjestelmän vaatimuksia.

Lisäksi hämmästyttäjän kyvyllä hibernaatioon olisi merkittävä hyöty keskeytyksissä ja hätätilanteissa. Tietenkin on suunniteltava sopiva ja kevyt 'hibernaculum', joka turvaa astronautit heidän 'pitkän unen' aikana.

Ihmisten lepotila on eettisesti kiistanalainen käsite, ja kriitikot voivat pitää sitä hullun tiedemiehen unena. Professori Biggiogera vastasi hymyillen: "Ilman sellaisia ​​unelmoijoita ihmiskunta olisi edelleen keskiajalla."

Alkuperäinen lähde: ESA-lehdistötiedote

Pin
Send
Share
Send