Mikrogravitatsiooni tingimustes astronautide kardiopulmonaarne süsteem läbib olulisi muudatusi. Mis puutub Marsile reisimisega seotud riskidesse, siis suurimaks mureks on pikaajaline kokkupuude mikrogravitatsiooniga – peaaegu nullgravitatsiooniga.
Kosmosearstide loodud matemaatilise mudeli abil on võimalik ennustada astronaudi võimet ohutult Marsile jõuda ja oma missioonikohustusi täita. Austraalia riiklik ülikool (ANU). Mudelit võib kasutada selleks, et hinnata, kuidas lühi- ja pikaajaline kosmosereis mõjutab keha, ning see võib olla oluline komponent inimeste Marsile maandumisel.
Mudel kasutab varasematelt kosmoseekspeditsioonidelt, sealhulgas Apollo missioonidelt kogutud astronautiandmetel põhinevat algoritmi, et simuleerida riske reisides Marsile.
Dr Lex van Loon, ANU meditsiinikooli teadur, ütles: "Samas on Marsile reisimisega seotud mitmeid riske, suurim probleem on pikaajaline kokkupuude sellega mikrogravitatsioon – peaaegu nullilähedane gravitatsioon – mis koos päikese kahjuliku kiirgusega võib põhjustada kehas "põhilisi" muutusi.
"Me teame, et Marsile reisimiseks kulub umbes kuus kuni seitse kuud ja see võib põhjustada teie veresoonte struktuuri või teie südame tugevuse muutumist nullgravitatsiooni tagajärjel tekkiva kaaluta oleku tõttu. kosmose. "
"Kommertslennuagentuuride, nagu Space X ja Blue Origin, tõusuga on rikastel, kuid mitte tingimata tervetel inimestel kosmosesse minekuks rohkem ruumi, seega tahame kasutada matemaatilisi mudeleid, et ennustada, kas keegi sobib Marsile lennata."
Astrofüüsik ja erakorralise meditsiini registripidaja dr Emma Tucker ütles pikaajaline kokkupuude nullgravitatsiooniga võib muuta südame laisaks, sest see ei pea nii palju pingutama, et gravitatsioonist üle saada, et verd ümber keha pumpada.
"Kui sa oled maa peal, raskus tõmbab vedelikku meie keha alumisse poole, mistõttu mõned inimesed leiavad, et nende jalad hakkavad päeva lõpuks paistetama. Kuid kui lähete kosmosesse, kaob gravitatsiooniline tõmbejõud, mis tähendab, et vedelik nihkub teie keha ülemisse poole, käivitades reaktsiooni, mis paneb keha arvama, et vedelikku on liiga palju.
"Selle tulemusena hakkate palju tualetis käima, vabanete liigsest vedelikust, te ei tunne janu ega joo nii palju, mis tähendab, et teil tekib kosmoses vedelikupuudus."
"Seetõttu võite näha uudistes olevaid astronaute minestamas, kui nad taas Maale astuvad. See on kosmosereiside tõttu üsna tavaline nähtus ja mida kauem te kosmoses viibite, seda suurem on tõenäosus, et gravitatsiooni juurde naastes kokku kukute.
«Meie mudeli eesmärk on suure täpsusega ennustada, kas astronaut võib ohutult Marsile jõuda ilma minestamata. Usume, et see on võimalik.”
Dr van Loon ütles, "Sideviivituse tõttu Marsi ja Maa vahel sõnumite edastamisel peavad astronaudid saama oma ülesandeid täita ilma tugimeeskondadelt kohest abi saamata. See raadiovaikuse aken erineb sõltuvalt Päikese, Maa ja Maa asukohast Marss oma orbiidil, kuid võib kesta vähemalt 20 minutit.
"Kui astronaut esimest korda kosmoselaevast välja astudes minestab või kui on hädaolukorras meditsiiniline hädaolukord, ei ole ta Marsil kedagi, kes teda aitaks. Seetõttu peame olema kindlad, et astronaut on lendamiseks sobiv ja suudab kohaneda Marsi gravitatsiooniväljaga. Nad peavad toimima tõhusalt ja tõhusalt minimaalse toetusega nendel olulistel esimestel minutitel.
Ajakirja viide:
- van Loon, LM, Steins, A., Schulte, KM. et al. Ortostaatilise talumatuse arvutuslik modelleerimine Marsile reisimiseks. npj Mikrogravitatsioon 8, 34 (2022). DOI: 10.1038/s41526-022-00219-2
