Le persone che sognano lo spazio dovrebbero pensare a problemi più urgenti che porre domande sull'esistenza di civiltà extraterrestri e sulla loro mancanza di desiderio di visitarci o almeno di ascoltare. Dopotutto, non solo mandiamo persone in orbita da parecchio tempo, stiamo anche parlando di turismo spaziale che si fa quasi sentire all'orizzonte, siamo felicemente sorpresi dei piani delle agenzie spaziali mondiali di stabilirsi su Marte e delle notizie su società private che investono centinaia di milioni di dollari nello studio delle problematiche. associato alla sopravvivenza su altri pianeti.
"Lo spazio è un ambiente difficile che molto raramente perdona errori umani e fallimenti tecnici", scrivono i ricercatori nel libro Biology in Space and Life on Earth: The Effects of Volo spaziale sui sistemi biologici).
Ma, sfortunatamente, gli errori umani e i fallimenti tecnici non sono le uniche questioni a cui tutti dobbiamo pensare prima di intraprendere l'era della colonizzazione spaziale.
“Il problema principale in tali missioni è biomedico. E consiste nel come mantenere la salute umana nelle condizioni di una lunga permanenza in condizioni così dure”, commenta l'astronauta in pensione Leroy Chiao.
Di seguito prenderemo in considerazione esempi delle conseguenze che le persone che volano nello spazio devono affrontare sia durante i voli stessi che dopo il ritorno a casa.
La microgravità è un killer silenzioso
A prima vista, potrebbe sembrare che l'assenza di gravità sia una delle cose più piacevoli associate ai viaggi nello spazio, ma non sottovalutare la microgravità e il suo effetto sui sistemi biologici umani.
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La mancanza di gravità nello spazio indebolisce e rende il nostro sistema cardiovascolare meno efficiente. Invece di distribuire il sangue in tutto il nostro corpo come al solito e senza sforzo, il suo lavoro inefficace consente al sangue di concentrarsi nella testa e nel torace, il che aumenta significativamente il rischio di sviluppare ipertensione arteriosa (pressione sanguigna costantemente alta). Nei casi più gravi, quando l'efficienza dell'apporto e della distribuzione dell'ossigeno nel corpo è ridotta a causa dell'assenza di gravità, aumenta il rischio di sviluppare aritmie cardiache.
Poiché l'attività muscolare in condizioni di microgravità è notevolmente ridotta (i muscoli non hanno bisogno di combattere la gravità terrestre), alcuni dei muscoli principali del corpo iniziano ad atrofizzarsi quando una persona è nello spazio per lungo tempo. La perdita di massa muscolare e la sua forza è un bonus indispensabile di ogni missione spaziale a lungo termine. Ecco perché i membri dell'equipaggio della Stazione Spaziale Internazionale sono tenuti a fare esercizi fisici ogni giorno per un paio d'ore, volti a rafforzare i muscoli del polpaccio, i quadricipiti, nonché i muscoli del collo e della schiena.
Cecità parziale
Non è solo il sistema muscolare umano a rischiare le conseguenze di una lunga permanenza nello spazio. Ci sono stati casi in cui, dopo una lunga permanenza nello spazio, c'erano allarmanti segni di disabilità visiva. E questi casi, devo ammetterlo, purtroppo non sono stati isolati.
Due terzi degli astronauti sulla Stazione Spaziale Internazionale hanno riferito problemi di vista. Il principale sospetto, secondo gli esperti dell'agenzia aerospaziale NASA, ricade sui cambiamenti nella distribuzione del fluido nella cavità cranica, negli occhi e nel midollo spinale in risposta alle condizioni create dalla microgravità. Il risultato è la comparsa della sindrome da deficit visivo a causa dell'aumentata pressione intracranica. Nel nostro paese, questa sindrome è più spesso chiamata ipertensione intracranica (ICH). Fortunatamente la tecnologia non si ferma e un giorno avremo gli strumenti che ci permetteranno non solo di capire, ma anche di prevenire efficacemente le conseguenze della connessione tra pressione intracranica e microgravità.
L'inevitabilità dell'esposizione
Alcune persone sulla Terra sono preoccupate per le radiazioni da dispositivi elettrici come gli smartphone. Mi chiedo cosa direbbero se sapessero quale livello di radiazioni deve affrontare una persona nello spazio?
"Nello spazio, il tasso di dose delle radiazioni può essere 100-1000 volte superiore a quello della Terra", afferma Keri Zeitlin del Southwestern Research Institute degli Stati Uniti.
"La stessa radiazione è presente sotto forma di raggi cosmici - particelle altamente cariche, dalle quali noi sulla Terra siamo schermati dal campo magnetico del nostro pianeta e dalla sua atmosfera".
L'impatto di questo effetto sul corpo umano può andare ben oltre la nostra comprensione di un ambiente sano. La dose media di radiazioni a cui una persona sulla Terra è esposta a fonti naturali durante l'anno è di 2,4 mSv (millisievert) con una diffusione da 1 a 10 mSv. Qualunque cosa al di sopra di 100 mSv prima o poi può portare al cancro. Nel frattempo, gli astronauti a bordo della Stazione Spaziale Internazionale potrebbero essere esposti a 200 mSv. Se parliamo di voli interplanetari, questo livello sarà generalmente di circa 600 mSv. Anche un volo verso il pianeta vicino più vicino, Marte, può portare a mutazioni genetiche, rottura del filamento di DNA e un aumento del 30% del rischio di cancro.
Per fortuna l'equipaggio della ISS è protetto dalla maggior parte delle radiazioni grazie allo stesso campo magnetico che ci tiene al sicuro sulla superficie del pianeta. Ma se stiamo parlando di un vero volo su Marte, non abbiamo ancora alcuna protezione adeguata per questo. La NASA sta cercando di risolvere questo problema, che sta sviluppando metodi per ottimizzare i mezzi di schermatura, nonché metodi di contromisure biologiche contro l'esposizione alle radiazioni.
Infezione fungina
Nonostante tutti i nostri sforzi per garantire la sicurezza e la pulizia dei veicoli spaziali, il problema dell'aspetto e dell'impatto sul corpo umano degli organismi patogeni nello spazio rimane irrisolto. Secondo uno studio pubblicato dall'American Society of Microbiology, il tasso di crescita dell'Aspergillus fumigatus, la causa più comune di infezioni fungine nell'uomo, è completamente inalterato dalle dure condizioni spaziali.
Se una cosa così banale e diffusa come fumigatus è in grado di arrivare ed esistere sulla ISS, allora, molto probabilmente, potrebbero esserci altri microrganismi patogeni già più letali nella stazione. Data la tutt'altro che facile accessibilità dell'ospedale più vicino, qualsiasi infezione a bordo del veicolo spaziale può portare a conseguenze molto gravi. Pertanto, solo un ulteriore miglioramento delle condizioni di vita e del livello di igiene, nonché lo sviluppo di tecnologie in grado di fornire diagnostica medica e assistenza nello spazio, potranno salvare gli astronauti da grossi problemi che una volta iniziati, sembrerebbe, dal più piccolo e insignificante.
Disordini mentali
Non è solo la salute fisica degli astronauti a lungo termine nello spazio a essere a rischio. Stare in una piccola lattina spaziale ermeticamente sigillata per molti mesi, durante i quali devi comunicare ogni giorno con le stesse persone, rendersi conto che non puoi nemmeno sdraiarti comodamente sul letto o alzarti e camminare liberamente - tutto questo e molte altre cose possono riscaldare il tuo stato mentale al limite e alla fine causare gravi traumi psicologici.
La ricerca finanziata dalla NASA sui soggiorni a lungo termine nello spazio mostra che le principali preoccupazioni degli astronauti americani durante le loro missioni a bordo della Stazione Spaziale Internazionale sono legate alla questione di come comportarsi con i membri dell'equipaggio. Nel suo diario personale, un astronauta ha scritto dello stress che ha vissuto in tali relazioni interpersonali:
“Voglio davvero uscire di qui. Da questi armadi angusti in cui devi passare molto tempo con le stesse persone. Anche quelle cose a cui tu nella tua vita di tutti i giorni, molto probabilmente, non presteresti attenzione, dopo un certo tempo iniziano a disturbare così tanto qui da poter far impazzire chiunque.
Molte ricerche sono già state condotte sulla sicurezza e tutela della salute psicologica degli astronauti durante la loro permanenza nello spazio e verranno svolte ancora di più, tenendo conto dell'aumento della durata dei voli spaziali.
Il massimo mantenimento della salute umana durante i lunghi voli spaziali è un problema molto serio e un compito che richiede molto tempo da risolvere, ma anche questo non ferma le persone che vogliono diventare pionieri dello spazio. Ci sono davvero persone nel mondo che sono pronte letteralmente a tutto. Nonostante tutti i rischi descritti nei risultati di numerosi studi, nonostante tutti i potenziali pericoli che attendono gli esseri umani nello spazio, nonostante tutti i rischi per la salute dei nostri sistemi biologici e della psiche, l'agenzia aerospaziale della NASA ha ricevuto più di 18.000 domande per il diritto nel 2016 diventare astronauti. Numero record! Possiamo solo sperare che la ricerca in corso oggi nel prossimo futuro ci permetterà davvero di effettuare viaggi spaziali sicuri, in termini di livello di minacce che non superano quelle terrene ordinarie.
NIKOLAY KHIZHNYAK
