Warunki w kosmosie a ich wpływ na ciało człowieka
Ludzkie ciało jest zdolne przystosować się nawet do tak odmiennych warunków, jak te, które panują w kosmosie. Należy jednak pamiętać, że im dłużej przebywamy w przestrzeni kosmicznej, tym większe zmiany da się zauważyć w funkcjonowaniu naszego organizmu i – co szczególnie ważne – tym trudniej jest o powrót do stanu, w którym było nasze ciało przed wylotem poza Ziemię. Zmiany te są zauważalne niemal w każdym aspekcie naszej fizjologii.
Organizm poddany próbie
Głównym z niebezpieczeństw, na które narażeni są astronauci w przestrzeni kosmicznej, jest promieniowanie UV. Może ono doprowadzić do choroby popromiennej, raka czy nawet uszkodzenia komórek mózgowych.
Jednym z układów, na które wpływ wywiera pobyt w przestrzeni kosmicznej, jest układ krwionośny. W warunkach mikrograwitacji (czyli gdy przyspieszenie grawitacyjne jest znacząco obniżone bądź w ogóle wyeliminowane) obniża się zarówno tętno serca, jak i ciśnienie tętnicze. Zmniejsza się również ilość krwinek czerwonych i pojemność minutowa serca (ilość krwi, która przepompowywana jest przez każdą z komór serca w ciągu minuty). Zmiany zachodzą również w obrębie samego serca – zmniejszają się jego obie komory.
Warunki panujące poza orbitą ziemską wpływają również na układ mięśniowo-szkieletowy człowieka. Krótko mówiąc, dochodzi do zmniejszenia wydolności i masy naszych mięśni, co sprawia, że w kosmosie męczymy się łatwiej niż na Ziemi. Kosmonauci po powrocie na naszą planetę niekiedy doświadczają problemów z utrzymaniem postawy wyprostowanej. Pobyt w przestrzeni kosmicznej doprowadza również do stopniowego ubytku masy kostnej.
Astronauci, którzy biorą udział w misji kosmicznej, mogą doświadczać także problemów ze zdolnościami motorycznymi, które często są efektem choroby kosmicznej (znanej też jako syndrom adaptacji kosmicznej). Objawia się ona m.in. nudnościami i wymiotami czy też poczuciem dezorientacji. Co prawda, po kilku dniach zaburzenia znikają, niekiedy jednak astronauci odczuwają problemy z orientacją nawet po powrocie na Ziemię.
Cykl menstruacyjny a pobyt w kosmosie
Jest jednak jeden ważny aspekt fizjologii, który nie ulega zmianie – mimo tak drastycznej różnicy między warunkami panującymi na Ziemi a tym, co czeka na nas w przestrzeni kosmicznej. Okazuje się bowiem, że pobyt w kosmosie nie zaburza cyklu menstruacyjnego.
Co ciekawe, zanim pierwsza kobieta pojawiła się w przestrzeni kosmicznej, można było usłyszeć głosy, że panujące tam warunki będą negatywnie wpływać na cykl menstruacyjny, a tym samym będą obniżać efektywność kobiet w trakcie misji. Tym argumentem posługiwali się przeciwnicy udziału kobiet w wyprawach w kosmos.
Dzisiaj wiemy już, że wyżej wspomniane argumenty nie są zgodne z prawdą. Inną sprawą są jednak niedogodności związane z menstruacją w trakcie misji kosmicznej i to, jak kosmonautki sobie z nimi radzą. Jak można się łatwo domyślić, warunki panujące na stacji kosmicznej nie należą do najwygodniejszych, a zachowanie odpowiedniej higieny – tak proste na Ziemi – staje się w kosmosie nie lada wyzwaniem. Jednym ze sposobów radzenia sobie z tymi trudnościami jest wstrzymanie cyklu menstruacyjnego na czas misji. Jak zapewniają specjaliści, jest to bezpieczne i nie wiąże się z ryzykiem dla zdrowia. Kosmonautki mogą w tym celu skorzystać z kilku opcji, z których najpopularniejszą jest tabletka antykoncepcyjna. Dzięki temu lot w kosmos może okazać się nieco bardziej komfortowym doświadczeniem.
Szukając domu pośród gwiazd
Kojarzycie taką fabułę? – W pobliże Ziemi przedostaje się niezidentyfikowany obiekt latający… Jak się później okazuje – jest to statek kosmitów, którzy przybyli na naszą planetę, żeby ją zniszczyć lub skolonizować. Bohaterscy Ziemianie – przy akompaniamencie państwowego hymnu (najczęściej Star-Spangled Banner, ale to tylko kwestia potęgi przemysłu filmowego USA) i przemów politycznych przywódców – z poświęceniem stawiają czoła najeźdźcom…
Pozostawmy filmowych niebezpiecznych kosmitów w spokoju. Wiele wskazuje na to, że to my, ludzie, stajemy się jedynymi znanymi kosmicznymi kolonizatorami. Eksploracja pozaziemskiej przestrzeni, po latach przestoju, ruszyła obecnie pełną parą. Do organizacji międzynarodowych, od lat odkrywających tajemnice kosmosu, dołączyli z sukcesami prywatni inwestorzy. Nasze niebo przecinają kolejne roje sztucznych satelitów. Co oferuje nam kosmos, że z taką determinacją pragniemy go poznać i wykorzystać Wiedzę, surowce… Ale poszukujemy w nim także alternatywy dla naszego wspólnego domu, Ziemi. Nic w tym nowego. Już w latach 50. XX wieku reakcją na umieszczenie w przestrzeni kosmicznej pierwszego sztucznego satelity były słowa o „kroku ku wydobyciu się człowieka z ziemskiego więzienia”…
Człowiek mieszkańcem kosmosu
Co oznaczałoby dla nas życie poza Ziemią? Czy którekolwiek ze znanych nam ciał niebieskich może się wkrótce stać naszym nowym domem? Jakie warunki muszą zostać spełnione, żeby ludzie mogli zamieszkać gdzieś w przestrzeni pozaziemskiej?
Według badań prowadzonych w ciągu ostatnich dwóch dekad istnieje niemało miejsc w kosmosie, w których ludzie – teoretycznie – mogliby się osiedlić. Spośród miliardów ciał niebieskich naukowcy z NASA wyróżnili w naszej galaktyce około 300 MILIONÓW egzoplanet (czyli planet okrążających inne gwiazdy niż Słońce) dających jakąś nadzieję na przyszłe zasiedlanie.
Alternatywa dla Ziemi – egzoplanety
Czym charakteryzują się ciała niebieskie będące kandydatami na Ziemię II? Chodzi o skaliste egzoplanety orbitujące wokół gwiazdy pokroju naszego Słońca, a jednocześnie usytuowane od niej w takiej odległości, by woda mogła utrzymywać się na nich w stanie płynnym, a temperatura powierzchni dawała szansę utrzymania życia. Planety znajdujące się zbyt blisko gwiazdy narażone są na ekstremalne poziomy promieniowania rentgenowskiego i ultrafioletowego (UV). Może być ono nawet setki tysięcy razy silniejsze niż to, które otrzymuje Ziemia ze Słońca. Należy jednocześnie pamiętać, że obecność wody i skalistość powierzchni (oraz odpowiednia temperatura) jeszcze nie przesądzają, że planety te rzeczywiście nadają się do tego, by się na nie „wprowadzić”…
Jednym z ciał niebieskich branych pod uwagę jako alternatywa dla naszego ziemskiego domu była Kepler-22b. To pierwsza egzoplaneta odkryta w ekosferze gwiazdy przypominającej Słońce w 2011 roku. Jej rozmiar jest o 2,4 razy większy niż Ziemi.
Czy kolonizacja kosmosu wejdzie w nową fazę i ludzie rzeczywiście będą mogli opuścić swoją – bardzo już wyeksploatowaną przez nich – planetę? Odpowiedź na to pytanie przyniesie (raczej odległa) przyszłość.
O poszukiwaniu możliwości życia w kosmosie pisze też NASA na dedykowanej stronie „The Search For Life”: https://exoplanets.nasa.gov/search-for-life/big-questions/.
Ruszajmy razem „W kosmos”
Na koniec zapraszamy do wysłuchania podcastu „W kosmos”: Przetrwać podróż kosmiczną – o wyzwaniach dla ludzkiej psychiki opowiada prof. dr hab. Bogdan Zawadzki z Wydział Psychologii UW w rozmowie z Patrycjuszem Wyżgą.
Podbój kosmosu to wielkie i trudne wyzwanie – nie tylko dla ludzkiego ciała, ale także psychiki. Jeśli chcecie dowiedzieć się: jakie obciążenia dla wiążą się z przebywaniem przez wiele miesięcy w przestrzeni pozaziemskiej; jakie przygotowanie i cechy charakteru są konieczne, by znieść zamknięcie w klaustrofobicznym wnętrzu kosmicznego statku; a także jakie zagrożenia czekają na osoby, które ośmielają się podejmować kosmiczne eskapady.
Podcast można odsłuchać na:
YouTube: https://youtu.be/WkqiFBhyKGI
Spotify: http://bityl.pl/tjNlL
www: https://cwid.uw.edu.pl/podcasty/w-kosmos/
Fot. NASA on The Commons
Bibliografia:
https://theconversation.com/five-things-that-happen-to-your-body-in-space-52940 https://sitn.hms.harvard.edu/flash/2013/space-human-body/
https://theconversation.com/how-women-can-deal-with-periods-in-space-58294
https://www.sciencealert.com/what-happens-when-you-get-your-period-in-space-astronau
https://exoplanets.nasa.gov/
https://www.nasa.gov/jpl/finding-another-earth
https://www.nasa.gov/mission_pages/kepler/news/kepscicon-briefing.html
#uw #nauka #cwiduw #poszukiwaczewiedzy #CWiDUW #wkosmos #naukajestdlaludzi #EksperciUW