Для того, чтобы покинуть околоземную орбиту и начать бороздить просторы вселенной, недостаточно построить более совершенные корабли. Необходимо также более совершенная медицина и средства защиты, позволяющей надеяться, что экипаж останется живым в течение всего полета.
Какие проблемы ждут?
Ключевых проблем 2: радиация и невесомость. При этом на МКС, который летает в пределах воздействия магнитного поля Земли, космонавты подвержены облучению меньше, чем если бы они летали на Луну или Марс. Но зато они месяцами живут в условиях микрогравитации, продолжительной невесомости в течение всего космического полета, считается наибольшей медицинской проблемой.
Мышцы, кости и система кровообращения из-за отсутствия силы притяжения становятся слабыми, если их не тренировать. Больше всего потеря кальция, калия происходят в костях ног и таза. Примерно после 8 месяцев пребывания в невесомости, требуется от 2 лет и больше для восстановления на Земле, так как процесс разрушения костей некоторое время происходит и при земной силе тяготения.
Чтобы снизить влияние невесомости к минимуму, можно подбирать экипажи с генетической устойчивостью к остеопорозом. Так использовать облучение ультрафиолетом, как на станции Мир для выработки витамина d. Мышцы же при действия гравитации восстанавливаются быстрее, хоть они и могут при длительном полете потерять до 25% от своей первоначальной массы.
Больше всего ослабевают мышцы ног и спины, мышцы рук почти не теряет своей массы благодаря увеличению нагрузки на них в космосе. Несмотря на то, что марсианская сила притяжения составляет 38% от Земной, к ним все равно необходимо адаптироваться заблаговременно.
Один из вариантов преодоления этой проблемы, создания искусственной силы тяжести вращением центрифуги за 2 месяца до высадки экипажа на поверхность Марса. Но из-за небольших размеров центрифуги, возникают силы Кориолиса которые так же отрицательно сказываются на здоровье человека.
Магнитное поле Марса слабее Земного в 800 раз. Этот фактор тоже является проблемой, так как отсутствие магнитного поля отрицательно влияет на вегетативную нервную систему. Также врач-радиолог Francis в 2006 году писал в журнале lancet oncology следующее:
во время полета на Марс протоны, и электроны, и высокоэнергетических ионы тяжелых элементов, будут бомбардиров корабль. Они будут делать это с такой интенсивностью, что ядро каждой клетке тела космонавта, будет сталкиваться с протоном или электронном раз в несколько дней, а с ионом тяжелого элемента где-то раз в месяц.
Эти события ведут к повреждению ДНК и многократно увеличивают риск злокачественного перерождения клеток. Лейкемия, рак груди и щитовидной железы легких и кишечника будут настолько обыденным событиям на космических кораблях, что по оценке автора: риск смерти от рака в ходе полета к Марсу будет составлять порядка 5%.
Проблема магнитного поля, возможно, решится в ближайшее время. Как показывают исследования международной группы ученых из лаборатории Резерфорда- Эплтона. Мощность магнитного поля для эффективной защиты корабля может оказаться ниже, чем предполагалось ранее, ими был разработан проект мини магнитосферы. Есть предположение, что магнитное поле будет образовывать плазменные барьеры самих же частиц солнечной радиации.
Результаты эксперимента и компьютерное моделирование, сделанные и теме же учеными в 2007 году подтвердили эту теорию. Что для защиты экипажа достаточно магнитного поля размером в сотни метров. Затем исследователи протестировали прототип в термоядерном реакторе, создающим поток плазмы похожий на солнечный ветер и остались довольны результатами.
Первое испытание полномасштабного дефлекторного щита в космическом пространстве намеченные на 2018 год. Но вот наступил уже 2020 год и все ещё нет никакой информации о нем, но не суть. До недавнего времени самой важной задачей в космической медицине, было предотвращения тяжелых ситуаций. На Мкс отправляют только абсолютно здоровых людей, а в случае возникновения каких либо серьезных проблем их можно оттуда эвакуировать, но при полете на Марс об этом не может быть и речи.
Наверняка в будущем экипажи марсианской миссии будут медики, которым придется бороться с болезнями и медицинскими проблемами всего экипажа, за миллионы километров от земли. Многие исследователи при срочном хирургическом вмешательстве, основные надежды возлагают на “телемедицину”, в том числе удаленного управления манипуляторами роботов хирургов, но есть одно но.
При максимальном сближении Земли и Марса расстояние между ними составляет 55 000 000 км. Электромагнитная волна способна преодолеть эту дистанцию примерно за 3 минуты и столько же и понадобится, чтобы вернуться обратно. Неплохо, чтобы получить консультацию от коллег, но слишком долго при выполнении операции в реальном времени, поэтому основные манипуляции придется выполнять космонавтом медикам.
Для покорения космоса, требуются исследователи самых разных специальностей: физики, астронавты, врачи и фармакологи. Одной из основных задач стоит считать не только извлечения способов отправки людей на другие планеты, но и возможность поддержания и развития полноценной жизни человека вне Земли.
Спасибо за внимание, подписывайтесь на канал, ставьте нравится, чтобы не пропустить новые статьи