Vietettyään 340 päivää avaruudessa, Yhdysvaltain astronautin Scott Kellyn ja venäläisen kosmonautin Mikhail Kornienkon on tarkoitus koskettaa pientä sinistä marmoria meidän tänään klo 23.30.
Asiaan liittyvä sisältö
- Kalat eivät tee niin hyvin avaruudessa
- Uusi tehokas suodatin auttaa astronautteja juomaan omaa virtsaansa
- Matka Marsiin voi aiheuttaa aivovaurioita
Vaikka se ei ole pisin stint avaruudessa, se on pisin, jonka joku on viettänyt kansainvälisellä avaruusasemalla (ISS), ja NASA: n paras mahdollisuus on joutunut tutkimaan mitä tapahtuu ihmiskeholle pitkäaikaisen altistumisen painottomuudelle, ahdastiloille ja vahingolliselle säteilylle altistumisen jälkeen. .
Ei ole paeta sitä tosiasiaa, että Earthlings kehittyi menestyäkseen tietyllä painovoimalla. Joten avaruusmatkojen alkuajoista lähtien NASA on yrittänyt selvittää, mitä tapahtuu ihmiskeholle planeettamme vetäytymisen ulkopuolella.
"Kaikkia niitä tavanomaisia asioita, joita pidämme itsestään selvinä, kukaan ei ollut varma mitä tapahtuu", sanoo Valerie Neal, kuraattori ja avaruushistorian puheenjohtaja Smithsonianin kansallisessa ilma- ja avaruusmuseossa. "Pystyvätkö he nielemään kunnolla? Voivatko he nähdä asianmukaisesti? Pystyvätkö ne virtsaamaan? ”
Varhaisimmat kokeet tehtiin eläinhenkilöille - koirille, apinoille ja hiirille muutamia mainitakseni. Sitten vuonna 1962 astronautista John Glennistä tuli ensimmäinen amerikkalainen, joka kiertää maapalloa yhdessä omenakastikkeen putken kanssa.
"He valitsivat mukavan pehmeän, liukkaan ruoan ja panivat sen hammastahnan putkeen ja saivat hänet ottamaan vain pieniä annoksia kerrallaan nähdäkseen, pystyykö hän nielemään ja jos ruoka liikkuu alas vatsalleen", Neal sanoo. Mutta näiden lentojen lyhyt kesto rajoitti sitä, mitä tutkijat voivat testata - ja testasi edelläkävijöiden avaruustutkijoiden kärsivällisyyttä. "Astronautit olivat niin kiireisiä tekemään mitä he tarvitsivat, eikä heillä välttämättä ollut taipumusta kohdella niitä marsuina", Neal lisää.
Lentojen pituuden kasvaessa samoin fysiologinen testaus. Nykyään ISS: n astronautit altistetaan useille testitesteille ennen lentoa, säännöllisillä terveystarkastuksilla lennon aikana ja pitkälle kuntoutuksessa heti, kun heidän jalkansa palaavat lujaan maahan.
Mutta NASA: lla on Marsin nähtävyyksillä vielä paljon opittavaa pidempien vaellusten vaikutuksista. Kellylle ja Kornienkolle heidän "Year in Space" -operaatio on ensimmäinen, joka keskittyy yksinomaan avaruudessa olon fysiologiaan. Projekti on entistä kiehtovampi, koska Kellyllä on kaksoisveljensä Maapallolla. Tämä tarkoittaa, että tutkijat pystyvät tarkastelemaan molempia miehiä ja tunnistamaan paremmin kaikki avaruuslentojen aiheuttamat geneettiset muutokset.
Vaikka opimme todennäköisesti paljon enemmän Kellyltä ja Kornienkolta tulevina kuukausina, tässä on muutamia niistä suurista tehosteista, joita NASA etsii:
(NASA) Pyörivät päät pyrstön yli
Sisäkorva toimii suunnilleen kuin älypuhelimen kiihtyvyysmittari - se kertoo kehollesi, kun liikut tai pysähtyy ja kun seisot päälläsi tai makaat sivullasi. Mutta avaruudessa tämä pieni mekanismi menee pieleen, mikä usein antaa astronautille liikuntataudin noin päivän ajan sen jälkeen, kun se on saapunut mikropainoon. Myös monet kokevat samanlaisen ongelman palautuessaan planeettamme vetovoimaan, Neal sanoo.
"Se on kuin tulisit pois alukselta eikä sinulla olisi maasi jalojasi alla", hän sanoo. Astronautit ilmoittavat usein aluksi kelluvan tunteen, joka lopulta hajoaa kun heidän ruumiinsa sopeutuvat uudelleen Maahan.
Luut ja lihakset
Yksi ensimmäisistä asioista, jonka tutkijat löysivät avaruuteen liittyvissä hankkeissamme, on se, että matalapainoinen elämäntapa ei lainaa vahvoja luita ja lihaksia, mukaan lukien sydän. Vaikka nämä maat ovat maahan sitoutuneet, nämä ruumiinosat toimivat melkoisesti vain pitääksemme meidät paikallaan. Ilman painopistettä alaspäin keho toimii huomattavasti vähemmän, mikä aiheuttaa lihasten heikkenemistä ja luutiheyden menetystä.
Yhden avaruuskuukauden aikana astronautit voivat menettää yhtä paljon luumassa kuin postmenopausaalinen nainen vuodessa, NASA: n mukaan. Tämä hätkähdyttävä lasku aiheuttaa korkeammat veren kalsiumtasot, mikä voi johtaa munuaiskivien esiintymiseen suurempana. Näiden ongelmien torjumiseksi astronautit käyttävät voimakkaasti avaruusasemalla erityisesti suunniteltuja koneita. NASA: n mukaan Kelly on harjoittanut noin 700 tuntia koko operaationsa ajan.
Suurinta osaa näistä vaikutuksista voidaan torjua laskeutumisen yhteydessä, mutta se vie jonkin verran työtä. "Pelkkä pään pitäminen ylöspäin on outo uusi kokemus", astronautti Chris Hadfield kertoi CBC News -yritykselle ISS: lle vuonna 2013 tapahtuneen leimauksen jälkeen. "Minun ei ole pitänyt pitää päätäni kaulani päällä viiden kuukauden ajan."
Kelluvat nesteet
Joka sekunti nesteet kulkevat kehomme läpi, ja maan päälle sitoutuneelle painovoima auttaa siirtämään nesteet alas jalkoihin. Mutta ota pois painovoima, ja nesteet kelluvat pään yläpuolelle. NASA: n mukaan Scott Kellyn pään päälle siirtynyt nestemäärä voisi täyttää kahden litran soodapullon vuoden aikana avaruudessaan.
Tämän takia astronautit “näyttävät näyttävän poskereilta”, Neal sanoo. Tämä juokseva ajo aiheuttaa myös vakavampia tiloja, mukaan lukien näön hermopaine, joka voi vaikuttaa näkökykyyn. Kun takaisin maahan, silmäongelmat yleensä häviävät, mutta tämä on yksi suurimmista ongelmista, jonka NASA haluaa ymmärtää pidempien lentojen osalta.
Kosminen säteily
Maapallon magneettikenttä tarjoaa luonnollisen suojauksen muodon, joka suojaa pinta-elämää suurelta osaltaan korkean energian säteilyä, joka muuten voi vahingoittaa DNA: ta. Tämän turvallisen alueen ulkopuolella ISS: n keinotekoinen suojaus voi osittain suojata astronautteja säteilyaltistukselta, mutta se ei ole tehokas kaikille säteilytyypeille, jolloin astronautit ovat alttiimpia syöpalle ja muille pitkäaikaisille terveysriskeille.
Matka Marsiin tulee olemaan vielä raakampi, koska matkalla olevan valotusajan lisäksi punaisella planeetalla ei ole luonnollista magneettikilpiä. Viimeisimmällä ISS-operaatiolla tutkijat toivovat selvittää tarkalleen, kuinka avaruussäteily voi laukaista muutoksia Kellyn DNA: ssa ja mitä se voi tarkoittaa tuleville Marsiin sitoutuneille matkustajille.
Kaikista näistä vakavista äänivaikutuksista huolimatta suurin osa tunnetuista vaurioista voidaan kumota astronautin palattuaan Maahan. Viime viikolla avaruudesta toimitetussa lehdistötilaisuudessa Kelly oli mielialassa. Vaikka hän ilmoittaa silmistään pienistä vaikutuksista, hän sanoo kaiken kaikkiaan olevansa hyvin ja psykologisesti hyvässä kunnossa: "Ei ole kuin kiipeisisin seinille."
"Olen yrittänyt tehdä tämän hyvin tarkoituksellisella metodologialla ja tarkoituksellisella tahdilla", hän sanoo ja lisää, että hän on käyttänyt kutakin operaation tehtävää virstanpylväänä. ”Mielestäni se on tärkeää, sillä niillä on erilaisia välitavoitteita, jotka hajottavat pitkän matkan. Seuraava virstanpylväs on tulossa kotiin. ”
