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Um novo modelo matemático prevê se um astronauta pode viajar com segurança para Marte

O sistema cardiopulmonar dos astronautas em um ambiente de microgravidade sofrerá alterações significativas. Quando se trata de um risco associado a viajar para Marte, a maior preocupação é a exposição prolongada à microgravidade – perto da gravidade zero.

A capacidade de um astronauta de chegar a Marte com segurança e cumprir suas obrigações de missão, uma vez que poderia ser prevista usando um modelo matemático criado por cientistas médicos espaciais do The Universidade Nacional Australiana (ANU). O modelo pode ser usado para avaliar como as viagens espaciais de curta e longa duração afetam o corpo e pode ser um componente crucial para ajudar no desembarque de pessoas em Marte.

O modelo usa um algoritmo baseado em dados de astronautas coletados de expedições espaciais anteriores, incluindo as missões Apollo, para simular os riscos de viajando para Marte.

Dr. Lex van Loon, pesquisador da ANU Medical School, disse: “No entanto, existem vários riscos associados a viajar para Marte, a maior preocupação é a exposição prolongada a microgravidade – próximo da gravidade zero – o que, combinado com a exposição à radiação prejudicial do Sol, pode causar mudanças “fundamentais” no corpo”.

“Sabemos que leva cerca de seis a sete meses para viajar para Marte, e isso pode fazer com que a estrutura de seus vasos sanguíneos ou a força de seu coração mudem devido à falta de peso experimentada como resultado da gravidade zero. viagem espacial. "

“Com o surgimento de agências de voos espaciais comerciais como Space X e Blue Origin, há mais espaço para pessoas ricas, mas não necessariamente saudáveis, irem ao espaço, então queremos usar modelos matemáticos para prever se alguém está apto a voar para Marte.”

A astrofísica e registradora de medicina de emergência Dra. Emma Tucker disse a exposição prolongada à gravidade zero pode fazer com que o coração se torne preguiçoso porque não precisa trabalhar tanto para superar a gravidade para bombear o sangue pelo corpo.

“Quando você está na Terra, gravidade puxa o fluido para a metade inferior do nosso corpo, e é por isso que algumas pessoas acham que suas pernas começam a inchar no final do dia. Mas quando você vai para o espaço, essa atração gravitacional desaparece, o que significa que o fluido se desloca para a metade superior do seu corpo, desencadeando uma resposta que engana o corpo ao pensar que há muito fluido.”

“Como resultado, você começa a ir muito ao banheiro, se livrar do líquido extra, não sente sede e não bebe tanto, o que significa que você fica desidratado no espaço.”

“É por isso que você pode ver os astronautas no noticiário desmaiar quando pisarem na Terra novamente. Esta é uma ocorrência bastante comum devido a viagens espaciais, e quanto mais tempo você estiver no espaço, maior a probabilidade de entrar em colapso quando retornar à gravidade.”

“O objetivo do nosso modelo é prever, com grande precisão, se um astronauta pode chegar com segurança a Marte sem desmaiar. Acreditamos que é possível.”

Dr. Van Loon dito“Devido a um atraso de comunicação na transmissão de mensagens entre Marte e a Terra, os astronautas devem poder cumprir suas funções sem receber assistência imediata das equipes de apoio. Esta janela de silêncio de rádio difere dependendo do alinhamento do Sol, Terra e março em sua órbita, mas pode durar pelo menos 20 minutos.”

“Se um astronauta desmaiar quando sair da espaçonave pela primeira vez ou se houver uma emergência médica, não haverá ninguém em Marte para ajudá-lo. É por isso que devemos ter certeza de que o astronauta está apto para voar e pode se adaptar ao campo gravitacional de Marte. Eles devem operar de forma eficaz e eficiente com suporte mínimo durante esses primeiros minutos cruciais.”

Jornal de referência:

  1. van Loon, LM, Steins, A., Schulte, KM. et ai. Modelagem computacional de intolerância ortostática para viagens a Marte. npj Microgravidade 8 (34). DOI: 10.1038/s41526-022-00219-2

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