Як космічні станції та Місячні місії будуть готувати космонавтів до Марса

Pin
Send
Share
Send

Астронавт НАСА Карен Нюберг використовує фондоскоп для перевірки очей на проблеми зі здоров'ям, пов'язані з космічними польотами, на Міжнародній космічній станції.

(Зображення: © NASA)

Багато дослідників заявили, що НАСА намагається висадити людей на Місяць у 2024 році разом із постійними дослідженнями агентства на Міжнародній космічній станції (МКС) як чудове аналогове середовище для місії на Марс. Саміт людей на Марс у четвер у Вашингтоні (16 травня).

Група дослідників космічних агентств, приватних космічних літальних компаній та інших організацій у всьому світі обговорили, як найкраще підготуватися до місії на Марс. Таке підприємство передбачає кілька додаткових ризиків порівняно з екскурсією на Місяць. Серед цих ризиків людині на Марсі доведеться проводити довгі періоди часу на поверхні планети в середовищі, яке може містити марсіанські мікроби.

Вже зараз дослідження МКС допомогли НАСА скласти плани щодо зменшення деяких ризиків надсилання людей на Марс, заявила Джулі Робінсон, головний вчений орбітального комплексу космічного центру Джонсона в Х'юстоні НАСА. Наприклад, дослідники витратили більшу частину 20 років на дослідження наслідки мікрогравітації на організм людини; До них відносяться ослаблені м’язи та кістки, зміщення рідини та серцево-судинна декондиціонізація.

Сьогодні існує менший ризик деяких проблем із охороною здоров’я, однак через дослідження МКС, сказав Робінсон. Ми знаємо більше про те, як мікрогравітація впливає на організм людини зараз, ніж ми робили до запуску МКС більше 20 років тому. Але Марс залишається жорстким. "Коли ми дивимось на ризики для всіх проектних місій, які можна було б виконати ... найважливішою була б місія людини на Марс", - сказала вона.

Робінсон додав це План НАСА висадити людей на Місяць надасть корисні дані для місій МКС, які повністю проводяться в умовах мікрогравітації. Спостереження за тим, як люди пристосовуються до сили тяжіння в місячному середовищі, де вони важать на одну шосту стільки, скільки вони роблять на Землі, дає уявлення про те, як підготуватися до роботи на Марсі. Трохи більший світ, ніж Місяць, на Марсі гравітація становить приблизно 38% від Землі.

Згадку Робінсона про аналоги місячних та МКС для місії людини на Марс також взяв представник Німецького аерокосмічного центру (DLR) та інший з університету Дюка, хоча їхні розмови (про які йде мова нижче) були зосереджені на інших темах.

Марсіанське життя може бути загрозою

Велика невідомість на Марсі - це можлива присутність життя, сказала Ліза Пратт, офіцер з охорони планети НАСА. Її завдання полягає в тому, щоб очолити команду з метою зменшити ризики забруднення земної апаратури поверхнею Марса та запобігти перенесенню неприємних марсіанських мікробів на нашу власну планету під час майбутніх місій повернення зразків.

Повернення зразків з такого місця, як Марс, - це наукова фантастика зараз, але майбутнє "ближче, ніж ви думаєте", - сказав Прат. Плани НАСА вимагають першого місія зразка повернення вже в 2026 році, що дає агенції лише близько п’яти років, щоб розробити відповідну технологію до того, як вона буде завершена до польоту. І то Марс 2020 Роверська місія, яка запускається наступного року, буде кешувати зразки для цієї місії 2026 зразка повернення.

Значна частина нашої невизначеності щодо життя Марсія виникає через те, що ми не знаємо, що лежить під землею на Червоній планеті, сказав Прат. "Існує невизначеність парові печери або сольові підземні води під поверхнею Марса, - сказала вона. - Деякі бактерії можуть процвітати, наприклад, у середовищі з високим вмістом солі. І солі дозволяють рідка вода текти при більш фригідних температурах, що відповідають тому, що знаходиться на поверхні Марса.

Прат також переймався земними організмами забруднюючи марсіанське середовище. Поки тривають дослідження, "ми не знаємо, хто там", - сказала вона про мікроорганізми на космічних кораблях. "Ми мало що знаємо про екологію організмів, які можуть вижити в процесі збирання в чистому приміщенні і потрапити на космічний корабель і запустити".

Хоча транзит у просторі між Землею та Марсом, навколишнє середовище з високою радіацією та без кисню, може вбити деяких організмів, незрозуміло, скільки виживе, додала вона.

Дослідження на місцях

У той час як космічні середовища пропонують кращі аналоги для вивчення того, як поводитиметься людське тіло під час місії на Марсі, постійні дослідження, що відбуваються тут, на Землі, також важливі, щоб допомогти дослідникам зрозуміти ризики, з якими стикаються люди. Радіація, мікробіологія, поводження з відходами, а також здоров'я та працездатність людини - це чотири основні сфери, що вивчаються DLR, - сказала Рут Хеммерсбах. Вона - керівник відділу гравітаційної біології та віце-директор Інституту аерокосмічної медицини.

"Я думаю, що не тільки потрібно робити експерименти в космосі, але ми повинні робити ці можливості на місцях у можливих мікрогравітаційних середовищах", - сказала вона. Одним із прикладів є унікальний тестовий центр DLR під назвою Envihab; він використовує "дослідження постільного режиму", в якому пацієнти місяцями залишаються в ліжку протягом декількох місяців, щоб побачити, як змінюється їхнє тіло. У цьому контрольованому середовищі легко змінювати такі параметри, як світло та атмосферні умови, і спостерігати, як люди реагують. Один активний напрямок дослідження дивиться на зміни зору, яку вже відчувають космонавти на МКС.

Екіпажі космонавтів сьогодні, як правило, складаються із здорових людей, які не обов'язково є представниками людського населення в цілому, зазначив Даніель Бакленд; він працює в університеті Дюка доцентом з медицини невідкладних ситуацій та машинобудування. Він закликав космічні агенції розглянути контрзаходи, щоб дозволити участі звичайних людей.

"Це було б величезною тратою потенціалу, якщо найкращий ботанік чи геолог не зможе поїхати [на Марс], бо діабетик", - сказав Бакленд. "Сучасна модель космічної медицини - це [взяти] здорових людей, яких ви можете. Це обмежує людей, які можуть ходити і робити експерименти на поверхні".

Ще триває дослідження в галузі охорони здоров’я на основі статі, включаючи те, як різні статі реагують на стреси космічного польоту, - сказала Саралін Марк, ендокринолог, геріатрик і фахівець з питань жіночого здоров'я, який був старшим медичним радником НАСА, серед інших чільних посад. Зараз вона є президентом iGIANT, некомерційної організації, яка зосереджена на перекладі досліджень ґендерних та статевих елементів.

Марк сказав, що в декадальних оглядах використовуються визначення, надані Інститутом медицини, для визначення статі та статі: а саме секс є біологічною конструкцією, тоді як стать - це психосоціальний конструкт. Визначення є більш нюансованим сьогодні через вплив епігенетики або зміни експресії генів. Вона підкреслила, що не повинно бути "битви за статями", а зосередження уваги на розробці контрзаходів та протоколів, щоб гарантувати, що чоловіки та жінки можуть жити та виконувати свої обов'язки безпечно та добре під час космічних досліджень.

Усі сесії на саміті «Людина до Марса» 2019 року будуть заархівовано на веб-сайті організації.

Примітка редактора: Ця стаття була виправлена ​​для усунення помилкового речення про порушення зору у просторі у чоловіків та жінок та для уточнення зауважень Марка щодо визначень статі та статі.

  • Колонізуючий Марс може вимагати, щоб люди радикально змінювали свої тіла та розум
  • Google Street View відводить дослідник крісел на Марс (власне, канадський Арктика)
  • "Марс" каналу Nat Geo Channel показує небезпеку космічного польоту людини

Pin
Send
Share
Send