Данные астронавтов, которые провели на орбите 340 дней, добавят к почти 55 годам исследований того, как низкая гравитация отправляет землян в петлю.
Проведя 340 дней в космосе, американский астронавт Скотт Келли и российский космонавт Михаил Корниенко должны приземлиться на нашем маленьком голубом шарике около 23:30.
Хотя это не самый продолжительный период пребывания в космосе, это самый продолжительный срок, проведенный на борту Международной космической станции (МКС), и лучшая возможность, которая была у НАСА, для изучения того, что происходит с человеческим телом после длительного пребывания в невесомости, тесноте и в разрушительной радиации.
Нельзя избежать того факта, что Земляне эволюционировали, чтобы жить с определенной силой тяжести. Итак, с первых дней космических путешествий НАСА пытается выяснить, что происходит с человеческим телом за пределами нашей планеты.
“Все эти нормальные вещи, которые мы принимаем как должное, никто не был уверен, что именно произойдет”, - говорит Валерия Нил, куратор и заведующая кафедрой истории космоса в Смитсоновском Национальном музее авиации и космонавтики. - Они смогут нормально глотать? Смогут ли они нормально видеть? Смогут ли они мочиться?”
Самые ранние эксперименты проводились на животных—собаках, обезьянах и мышах. Затем в 1962 году астронавт Джон Гленн стал первым американцем, вышедшим на орбиту Земли вместе с трубкой яблочного пюре.
“Они выбрали хорошую мягкую, скользкую пищу, положили ее в тюбик зубной пасты и заставили его брать только маленькие кусочки за раз, чтобы посмотреть, сможет ли он глотать и будет ли еда двигаться вниз к его желудку”, - говорит Нил. Но короткая продолжительность этих полетов ограничивала то, что ученые могли проверить—и испытывала терпение первопроходцев-космических путешественников. “Астронавты были так заняты тем, что им нужно было делать, и они не обязательно были склонны к тому, чтобы с ними обращались как с морскими свинками”, - добавляет Нил.
По мере увеличения продолжительности полетов увеличивались и физиологические испытания. В эти дни астронавты МКС подвергаются целой серии тестов перед полетом, регулярным проверкам здоровья в полете и длительной реабилитации, как только их ноги возвращаются на твердую землю.
Но с их прицелами на Марс, НАСА еще многое предстоит узнать о последствиях более длительных походов. Для Келли и Корниенко их миссия "Год в космосе" является первой, которая фокусируется исключительно на физиологии пребывания в космосе—проект, ставший еще более интригующим, потому что у Келли есть брат-близнец на Земле. Это означает, что ученые смогут посмотреть на обоих мужчин и лучше определить любые генетические изменения, вызванные космическими полетами.
Вращение головы над решкой
Ваше внутреннее ухо работает примерно как акселерометр в смартфоне—оно сообщает вашему телу, когда вы двигаетесь или остановились, когда вы стоите на голове или лежите на боку. Но в космосе этот маленький механизм выходит из строя, что часто вызывает у астронавтов укачивание в течение дня или около того после входа в микрогравитацию. Многие также испытывают подобную проблему при повторном входе в притяжение нашей планеты, говорит Валерия Нил.
- "Это все равно что сойти с корабля и не иметь под ногами земли," говорит она.
Астронавты часто вначале сообщают о чувстве парения, которое в конце концов рассеивается, когда их тела приспосабливаются к Земле.
Кости и мышцы
Одна из первых вещей, которую ученые обнаружили в ходе космических экспедиций, заключается в том, что образ жизни с низкой гравитацией не способствует укреплению костей и мышц, включая сердце. Будучи привязанными к Земле, эти части тела на самом деле работают довольно много, просто чтобы держать нас на месте. Без нисходящей силы тяжести тело работает значительно меньше, вызывая разрушение мышц и потерю плотности костной ткани.
По данным НАСА, за один месяц пребывания в космосе астронавты могут потерять столько же костной массы, сколько женщина в постменопаузе теряет за год. Это поразительное снижение вызывает повышение уровня кальция в крови, что может привести к большему количеству почечных камней. Чтобы противостоять этим проблемам, астронавты энергично тренируются, используя специально разработанные машины на борту космической станции.
По данным НАСА, Келли тренировался примерно 700 часов в течение всей своей миссии.
Большинство из этих эффектов можно нейтрализовать при посадке, но это требует некоторой работы.
“Просто держать голову высоко-это странный новый опыт", - сказал астронавт Крис Хэдфилд CBC News
После пребывания на МКС в 2013 году.
“Мне уже пять месяцев не приходилось держать голову на шее.”
Плавающие Жидкости
Каждую секунду жидкости устремляются по всему телу, а для тех, кто связан с Землей, гравитация помогает перемещать эти жидкости вниз, в ноги. Но уберите гравитацию, и жидкости всплывут к голове. По данным НАСА, за год пребывания в космосе количество жидкости, поступающей в голову Скотта Келли, могло заполнить двухлитровую бутылку содовой.
Из-за этого астронавты “склонны выглядеть дерзче”, говорит Валерия Нил. Этот флюидный дрейф также вызывает более серьезные состояния, включая давление на зрительный нерв, которое может повлиять на зрение. Вернувшись на Землю, проблемы с глазами обычно утихают, но это одна из больших проблем, которую НАСА хочет понять для более длительных полетов.
Космическое излучение
Магнитное поле Земли обеспечивает форму естественного экранирования, которое защищает жизнь на поверхности от большого количества высокоэнергетического излучения, которое в противном случае могло бы повредить ДНК. За пределами этой безопасной зоны искусственное экранирование на МКС может частично защитить астронавтов от радиационного воздействия, но оно не эффективно для всех типов излучения, делая астронавтов более восприимчивыми к раку и другим долгосрочным рискам для здоровья.
Путешествие на Марс будет еще более жестоким, потому что, кроме времени воздействия в пути, красная планета не имеет естественного магнитного щита. С помощью последней миссии на МКС ученые надеются точно выяснить, как космическое излучение может вызвать изменения в ДНК Келли и что это может означать для будущих путешественников, направляющихся на Марс.
Несмотря на все эти серьезные последствия, большинство известных повреждений могут быть устранены после возвращения астронавта на Землю. На пресс-конференции из космоса на прошлой неделе Келли была в приподнятом настроении. Хотя он сообщает о некоторых незначительных эффектах для глаз, в целом он говорит, что чувствует себя хорошо и находится в хорошей психологической форме:
“Это не похоже на то, что я лезу на стены.”
“Я старался делать это с очень продуманной методологией и продуманным темпом”, - говорит он, добавляя, что использовал каждую задачу миссии как веху. “Я думаю, что это важно, имея такие вехи, которые разбивают дальний полет. Следующая веха - возвращение домой.”
На этом статья подходит к концу. Если было интересно то ставьте лайки и подписывайтесь.
