سیستم قلبی ریوی فضانوردان در یک محیط ریزگرانشی دستخوش تغییرات قابل توجهی خواهد شد. هنگامی که صحبت از خطر مرتبط با سفر به مریخ می شود، بزرگترین نگرانی قرار گرفتن طولانی مدت در معرض میکروگرانش است - گرانش نزدیک به صفر.
توانایی یک فضانورد برای رسیدن ایمن به مریخ و انجام وظایف ماموریت خود پس از آن می تواند با استفاده از یک مدل ریاضی ایجاد شده توسط دانشمندان علوم پزشکی فضایی پیش بینی شود. دانشگاه ملی استرالیا (ANU). این مدل ممکن است برای ارزیابی تأثیر سفرهای فضایی کوتاه و بلندمدت بر بدن مورد استفاده قرار گیرد و می‌تواند مؤلفه مهمی در کمک به فرود افراد در مریخ باشد.
این مدل از الگوریتمی مبتنی بر داده های فضانوردی جمع آوری شده از سفرهای فضایی گذشته، از جمله ماموریت های آپولو، برای شبیه سازی خطرات استفاده می کند. سفر به مریخ.
دکتر لکس ون لون، محقق از دانشکده پزشکی ANU، گفت: با این حال، خطرات متعددی در ارتباط با سفر به مریخ وجود دارد، بزرگترین نگرانی قرار گرفتن طولانی مدت در مریخ است. ریزگرد - گرانش نزدیک به صفر - که همراه با قرار گرفتن در معرض تشعشعات مخرب خورشید، می تواند تغییرات "بنیادی" در بدن ایجاد کند.
ما می دانیم که سفر به مریخ حدود XNUMX تا XNUMX ماه طول می کشد و این می تواند باعث شود که ساختار رگ های خونی یا قدرت قلب شما به دلیل بی وزنی ناشی از گرانش صفر تغییر کند. سفر فضایی"
با ظهور آژانس‌های تجاری فضایی مانند Space X و Blue Origin، فضای بیشتری برای افراد ثروتمند اما نه لزوماً سالم برای رفتن به فضا وجود دارد، بنابراین ما می‌خواهیم از مدل‌های ریاضی برای پیش‌بینی اینکه آیا کسی برای پرواز به مریخ مناسب است یا خیر، استفاده کنیم.
دکتر اِما تاکر، اخترفیزیکدان و مسئول ثبت پزشکی اورژانس گفت قرار گرفتن طولانی‌مدت در معرض جاذبه صفر می‌تواند باعث تنبلی قلب شود، زیرا برای غلبه بر جاذبه برای پمپاژ خون در بدن لازم نیست به سختی کار کند.
"وقتی روی زمین هستید، جاذبه زمین مایع را به نیمه پایینی بدن ما می‌کشد، به همین دلیل است که برخی افراد متوجه می‌شوند که پاهایشان در پایان روز شروع به متورم شدن می‌کند. اما وقتی به فضا می روید، این کشش گرانشی ناپدید می شود، به این معنی که مایع به نیمه بالایی بدن شما منتقل می شود و واکنشی را تحریک می کند که بدن را فریب می دهد و فکر می کند مایع بیش از حد وجود دارد.
در نتیجه، شما شروع به توالت رفتن زیاد می‌کنید، مایعات اضافی را از بدن خارج می‌کنید، احساس تشنگی نمی‌کنید و به اندازه کافی نوشیدنی نمی‌نوشید، به این معنی که در فضا دچار کم آبی می‌شوید.»
به همین دلیل است که ممکن است فضانوردان را در اخبار مشاهده کنید که وقتی دوباره روی زمین پا می گذارند، غش می کنند. این یک اتفاق کاملاً متداول به دلیل سفرهای فضایی است، و هر چه مدت طولانی تری در فضا باشید، احتمال سقوط در هنگام بازگشت به گرانش بیشتر می شود.
هدف از مدل ما این است که با دقت زیادی پیش بینی کنیم که آیا یک فضانورد می تواند بدون غش به مریخ برسد یا خیر. ما معتقدیم که این امکان پذیر است.»
دکتر ون لون گفت:, به دلیل تاخیر ارتباطی در انتقال پیام‌ها بین مریخ و زمین، فضانوردان باید بتوانند بدون دریافت کمک فوری از خدمه پشتیبانی، وظایف خود را انجام دهند. این پنجره سکوت رادیویی بسته به هم ترازی خورشید، زمین و مارس در مدارش است، اما می تواند حداقل 20 دقیقه طول بکشد.
اگر فضانوردی در اولین قدمی که از فضاپیما بیرون می‌آید بیهوش شود یا یک اورژانس پزشکی وجود داشته باشد، کسی در مریخ نخواهد بود که به او کمک کند. به همین دلیل است که ما باید مطمئن باشیم که فضانورد برای پرواز مناسب است و می تواند با میدان گرانشی مریخ سازگار شود. آنها باید به طور موثر و کارآمد با حداقل حمایت در آن دقایق اولیه حیاتی عمل کنند."
مرجع مجله:
- van Loon، LM، Steins، A.، Schulte، KM. و همکاران مدل سازی محاسباتی عدم تحمل ارتواستاتیک برای سفر به مریخ npj میکروگرانش 8، 34 (2022). DOI: 10.1038/s41526-022-00219-2
