NASAn astronautti Karen Nyberg käyttää fundoskooppia tarkistaakseen silmänsä avaruuslentoihin liittyviin terveyskysymyksiin kansainvälisellä avaruusasemalla.
(Kuva: © NASA)
Useat tutkijat sanoivat, että NASA: n pyrkimys laskeutua ihmisiin kuuhun vuonna 2024, samoin kuin viraston meneillään oleva kansainvälinen avaruusasema (ISS), voi toimia erinomaisina analogisina ympäristöinä Marsiin tehtävään. Ihmiset Marsin huippukokoukseen Washingtonissa torstaina (16. toukokuuta).
Ryhmä tutkijoita avaruusjärjestöistä, yksityisistä avaruuslentoyhtiöistä ja muista organisaatioista ympäri maailmaa keskusteli siitä, kuinka parhaiten varautua Marsiin tehtävään matkaan. Tällaiseen yritystoimintaan liittyy useita lisäriskejä verrattuna retkiin kuuhun. Näistä riskeistä Marsilla olevien ihmisten on vietettävä pitkiä aikoja planeetan pinnalla ympäristössä, joka voi sisältää Marsin mikrobeja.
ISS-tutkimukset ovat jo auttaneet NASA: ta suunnittelemaan lieventämään joitain ihmisten lähettämiseen Marsiin liittyviä riskejä, sanoi Julie Robinson, joka on NASA: n Johnson-avaruuskeskuksen Houstonissa kiertävän kompleksin johtava tutkija. Esimerkiksi tutkijat ovat viettäneet suuremman osan 20 vuodesta tutkien mikrogravitaation vaikutukset ihmiskehossa; näihin kuuluvat heikentyneet lihakset ja luut, nestesiirrot ja sydän- ja verisuonisairaus.
Joidenkin näiden terveysongelmien riski on kuitenkin nykyään pienempi ISS-tutkimuksesta johtuen, Robinson sanoi. Tiedämme enemmän siitä, kuinka mikropaino vaikuttaa ihmisen kehoon, kuin mitä teimme ennen ISS: n lanseerausta yli 20 vuotta sitten. Mutta Mars on edelleen kova. "Kun tarkastelemme kaikkien suunnittelutehtävien riskejä, jotka voitaisiin tehdä ... merkittävin olisi ihmisen tehtävä Marsiin", hän sanoi.
Robinson lisäsi sen NASA: n suunnitelma laskeutua ihmisille kuuhun tarjoaisi hyödyllistä tietoa ISS-operaatioista, jotka tapahtuvat täysin mikropainolla. Tarkkailemalla ihmisiä sopeutumaan painovoimaan kuunympäristössä, jossa he painavat kuudennen yhtä paljon kuin maan päällä, saadaan käsitys siitä, kuinka valmistautua työskentelemään Marsilla. Hieman suurempi maailma kuin kuu, Marsilla on painovoima, joka on noin 38% maan pinnasta.
Robinsonin maininnan kuun- ja ISS-analogeista ihmismatkalle Marsiin otettiin myös esiin Saksan ilmailukeskuksen (DLR) ja toisen Duke-yliopiston edustajalta, vaikka heidän keskusteluissaan (joita käsitellään jäljempänä) keskityttiin muihin aiheisiin.
Marsin elämä voi olla uhka
Marsin suuri tuntematon on elämän mahdollinen läsnäolo, kertoi NASA: n planeettasuojelupäällikkö Lisa Pratt. Hänen tehtävänsä on johtaa joukkuetta vähentämään maapallon laitteiden riskejä, jotka saastuttavat Marsin pintaa, ja estämään ikävien marsilaisten mikrobien siirtymisen takaisin omaan planeettamme tulevien näytteenpalautusoperaatioiden aikana.
Näytteiden tuominen takaisin Marsin kaltaisesta paikasta on tieteiskirjallisuutta, mutta tulevaisuus "on lähempänä kuin luulet", Pratt sanoi. NASA: n suunnitelmat vaativat ensimmäistä näyte-paluumatka jo vuonna 2026, mikä antaa virastolle vain noin viisi vuotta aikaa kehittää sopiva tekniikka, ennen kuin se saadaan valmiiksi lennolle. Ja Mars 2020 Ensi vuonna alkava rover-operaatio välimuistiin näytteet tuolle 2026 näytteen palautusoperaatiolle.
Suuri osa epävarmuudesta marssi-elämää kohtaan syntyy, koska emme tiedä, mikä sijaitsee Punaisen planeetan alla, Pratt sanoi. "On epävarmuutta siitä höyryluolia tai suolavesipohjaista pohjavettä Marsin pinnan alla ", hän sanoi. Tietyt bakteerit voivat menestyä esimerkiksi korkean suolapitoisuuden ympäristöissä. Ja suolat sallivat nestemäinen vesi virtaamaan kylmämmissä lämpötiloissa, jotka ovat yhdenmukaisia Marsin pinnalla olevan kanssa.
Pratt on myös huolissaan maan organismeista saastuttaen Marsin ympäristöä. Tutkimuksen ollessa käynnissä "emme tiedä kuka siellä on", hän kertoi avaruusalusten mikro-organismeista. "Emme tiedä paljoa niiden organismien ekologiasta, jotka voivat selviytyä puhdastilan kokoonpanoprosessissa ja päästä avaruusalukseen ja laukaisuun."
Vaikka maan ja Marsin välinen kulku avaruudessa, jossa on paljon säteilyä ja ei happea, voisi tappaa joitain organismeja, on epäselvää, kuinka moni selviäisi, hän lisäsi.
Tutkimukset kentällä
Vaikka avaruusympäristöt tarjoavat parempia analogeja ihmisen kehon käyttäytymisen tutkimiseksi Mars-operaation aikana, meneillään olevat tutkimukset maapallolla ovat myös tärkeitä, jotta tutkijat ymmärtäisivät ihmisten kohtaamat riskit. Säteily, mikrobiologia, jätehuolto sekä ihmisten terveys ja suorituskyky ovat DLR: n tutkimuksen neljä pääaluetta, Ruth Hemmersbach sanoi. Hän on tämän viraston gravitaatiobiologian osaston päällikkö ja viraston ilmailu- ja lääketieteellisen instituutin varajohtaja.
"Mielestäni ei ole vain välttämätöntä tehdä kokeita avaruudessa, vaan meidän on tehtävä nämä mahdollisuudet maassa mahdollisissa mikropainoisissa ympäristöissä", hän sanoi. Yksi esimerkki on ainutlaatuinen DLR-testilaitos nimeltään Envihab; se käyttää "sängyn lepo-opinnot", jossa potilaat ovat sängyssä kuukausia kerrallaan nähdäkseen kuinka heidän ruumiinsa muuttuu. Tässä hallitussa ympäristössä on helppo muuttaa parametrejä, kuten valo- ja ilmaolosuhteita, ja seurata, miten ihmiset reagoivat. Yksi aktiivinen tutkimusalue tarkastelee näkökyvyn muutokset, jotka ISS: n astronautit jo kokevat.
Astronauttihenkilöstö koostuu nykyään yleensä terveellisistä ihmisistä, jotka eivät välttämättä edusta koko väestöä, totesi Daniel Buckland; hän työskentelee Duke-yliopistossa apulaisprofessorina sekä ensiavun lääketieteessä että konetekniikassa. Hän kehotti avaruusjärjestöjä harkitsemaan vastatoimenpiteitä tavallisempien ihmisten osallistumisen mahdollistamiseksi.
"Olisi valtavasti potentiaalista tuhlausta, jos paras kasvitieteilijä tai geologi ei voi mennä [Marsille], koska he ovat diabeettisia", Buckland sanoi. "Nykyinen avaruuslääketieteellinen malli on ottaa terveellisimmät ihmiset mukaan. Se rajoittaa sellaisten ihmisten tyyppiä, jotka voivat mennä ja tehdä kokeita pinnalla."
Sukupuoleen perustuvaan terveydenhoitoon on meneillään lisää tutkimusta, muun muassa siitä, kuinka eri sukupuolet reagoivat avaruuslennon aiheuttamiin stressiin, sanoi endokrinologi, geriatrician ja naisten terveydenhuollon asiantuntija Saralyn Mark, joka oli aiemmin NASA: n vanhempi lääketieteellinen neuvonantaja. Hän on nyt iGIANTin, voittoa tavoittelemattoman voittoa tavoittelemattoman organisaation presidentti, joka keskittyy tutkimuksen kääntämiseen sukupuoleen ja sukupuoleen liittyviin elementteihin.
Mark sanoi, että dekadaaliarvioinnissa käytettiin lääketieteen instituutin antamia määritelmiä sukupuolen ja sukupuolen määrittelemiseksi: nimittäin sukupuoli on biologinen rakenne, kun taas sukupuoli on psykososiaalinen rakenne. Määritelmä on nykyään enemmän vivahteellista epigenetiikan vaikutuksesta tai geenien ilmentymisen muutoksista johtuen. Hän korosti, että ei pitäisi olla "sukupuolitaistelua", vaan keskittyä vastatoimien ja protokollien kehittämiseen sen varmistamiseksi, että miehet ja naiset voivat elää ja suorittaa tehtävänsä turvallisesti ja hyvin avaruustutkimuksen aikana.
Kaikki vuoden 2019 Humans to Mars -huippukokouksen istunnot ovat arkistoitu organisaation verkkosivuille.
Toimittajan huomautus: Tämä artikkeli korjattiin poistamaan virheellinen lause miehen näköhäiriöistä miehillä verrattuna naisiin ja selventämään Markin huomautuksia sukupuolen ja sukupuolen määritelmistä.
- Marsin asuttaminen voi vaatia ihmisiä muuttamaan kehoaan ja mieltään radikaalisti
- Google Street View vie nojatuolitutkijan Marsiin (tosiasiallisesti Kanadan arktinen alue)
- Nat Geo -kanavan 'Mars' näyttää ihmisen avaruuslennon vaarat
