نابودی خاموش بدن؛ تاثیر جاذبه صفر بر مهاجران مریخ
یکی از شناخته شده ترین و در عین حال جدی ترین تهدیدات برای سلامت مهاجران مریخ، زندگی طولانی مدت در محیط جاذبه صفر یا میکرو گرانش است. بدن انسان برای مقابله با نیروی ثابت گرانش زمین تکامل یافته است. به محض حذف این نیرو، بدن دچار تغییرات شدیدی می شود.
دانشمندان ناسا تایید کرده اند که فضانوردان در هر ماه اقامت در فضا، حدود ۱ تا ۱.۵ درصد از تراکم استخوان خود را از دست می دهند. این نرخ، بسیار سریع تر از پوکی استخوان در افراد مسن روی زمین است. این پدیده به این دلیل رخ می دهد که استخوان ها دیگر نیازی به تحمل وزن بدن ندارند و بدن شروع به دفع کلسیم می کند. این کلسیم اضافی در خون می تواند خطر ابتلا به سنگ کلیه را نیز افزایش دهد.
علاوه بر استخوان ها، عضلات نیز به سرعت تحلیل می روند. به خصوص عضلات پاها و کمر که روی زمین وظیفه حفظ تعادل و حرکت را بر عهده دارند، ضعیف می شوند. حتی ستون فقرات نیز تحت تاثیر قرار می گیرد؛ بدون فشار گرانش، دیسک های بین مهره ای کمی منبسط می شوند که منجر به افزایش موقت قد و همچنین دردهای مزمن کمر برای مهاجران مریخ خواهد شد.
تغییرات مرگبار در گردش خون و بینایی
در فضا، مایعات بدن که به طور معمول توسط گرانش به سمت پاها کشیده می شوند، به سمت قسمت بالایی بدن هجوم می آورند. این پدیده منجر به چیزی می شود که فضانوردان آن را “صورت پف کرده” و “پاهای پرنده” می نامند؛ صورت متورم می شود در حالی که پاها به طرز قابل توجهی لاغر می شوند.
این جابجایی مایعات، فراتر از یک تغییر ظاهری، فشار زیادی را به چشم ها و مغز وارد می کند. این فشار می تواند باعث سندرم عصبی چشمی مرتبط با پرواز فضایی (SANS) شود که منجر به تورم عصب بینایی و تغییر شکل کره چشم می شود. این وضعیت می تواند مشکلات بینایی دائمی ایجاد کند که حتی پس از بازگشت به زمین نیز بهبود نمی یابد. این یک خطر جدی برای مهاجران مریخ است که به بینایی دقیق برای انجام وظایف خود نیاز دارند.
قلب نیز تحت تاثیر قرار می گیرد. از آنجا که قلب دیگر نیازی به پمپاژ خون در برابر گرانش ندارد، به مرور زمان کوچک تر و ضعیف تر می شود. این آتروفی قلبی می تواند سازگاری مجدد مهاجران مریخ با گرانش مریخ (که حدود ۳۸ درصد گرانش زمین است) یا بازگشت احتمالی به زمین را بسیار دشوار کند.
دشمن نامرئی: تشعشعات کیهانی و خطر سرطان
شاید بزرگترین خطری که مهاجران مریخ را تهدید می کند، چیزی نامرئی باشد: تشعشعات کیهانی. سیاره ما توسط یک میدان مغناطیسی قوی (مگنتوسفر) محافظت می شود که اکثر تشعشعات مضر کیهانی (GCRs) و ذرات پر انرژی خورشیدی (SPEs) را منحرف می کند.
فضاپیما ها و سطح مریخ (به دلیل اتمسفر نازک و نداشتن میدان مغناطیسی جهانی) فاقد این سپر محافظتی هستند. مهاجران مریخ در طول سفر ۷ تا ۹ ماهه خود و در تمام مدت اقامت بر سطح سیاره سرخ، در معرض بمباران دائمی این تشعشعات خواهند بود. این ذرات پر انرژی می توانند مستقیما به DNA سلول ها آسیب برسانند.
این آسیب DNA به طور قابل توجهی خطر ابتلا به سرطان را در طول عمر فضانوردان افزایش می دهد. علاوه بر سرطان، تشعشعات می توانند به سیستم ایمنی بدن آسیب برسانند و بدن را در برابر بیماری ها آسیب پذیرتر کنند. همچنین شواهدی وجود دارد که نشان می دهد قرار گرفتن طولانی مدت در معرض این تشعشعات می تواند بر سیستم عصبی مرکزی تاثیر بگذارد و منجر به کاهش عملکرد شناختی، مشکلات حافظه و تصمیم گیری شود.
چالش های روانی مهاجران مریخ در انزوای مطلق
خطرات سفر به مریخ فقط فیزیکی نیستند. جنبه روانی این ماموریت به همان اندازه دلهره آور است. مهاجران مریخ ماه ها در یک فضای بسیار محدود و محبوس، دور از خانه و هرگونه نشانه ای از حیات زمینی زندگی خواهند کرد.
یکی از بزرگترین چالش ها، تاخیر ارتباطی است. به دلیل فاصله عظیم بین زمین و مریخ، هر پیام می تواند بین ۴ تا ۲۴ دقیقه تاخیر داشته باشد. این یعنی مکالمه زنده غیر ممکن است و ارتباطات به ارسال پیام هایی شبیه ایمیل محدود می شود. این انزوای ارتباطی می تواند فشار روانی شدیدی را به فضانوردان وارد کند.
زندگی در یک گروه کوچک و در شرایط پر استرس برای مدت طولانی، خطر درگیری های بین فردی را افزایش می دهد. ناسا و سایر آژانس ها برنامه های آموزشی ویژه ای برای مدیریت استرس و حل اختلاف برای مهاجران مریخ در نظر گرفته اند، اما واقعیت زندگی در انزوای کامل، آزمایشی بی سابقه برای روان انسان خواهد بود.
آیا راهکاری برای زنده ماندن مهاجران مریخ وجود دارد؟
با وجود این چالش های عظیم، دانشمندان به طور خستگی ناپذیری در حال توسعه راه حل هایی برای محافظت از مهاجران مریخ هستند. برای مقابله با تحلیل عضلات و استخوان ها، فضانوردان باید روزانه حدود ۲.۵ ساعت تمرینات ورزشی بسیار شدید انجام دهند. این تمرینات با استفاده از دستگاه های تخصصی مانند تردمیل های مجهز به مهار و دستگاه های مقاومتی پیشرفته (ARED) انجام می شود که گرانش را شبیه سازی می کنند.
رژیم های غذایی تخصصی و داروهایی برای کمک به حفظ تراکم استخوان نیز در حال توسعه هستند. برای مقابله با تشعشعات، مهندسان در حال طراحی فضاپیما ها با سپرهای محافظتی پیشرفته (مانند استفاده از آب یا پلی اتیلن) هستند. همچنین ایده هایی مانند ایجاد “گرانش مصنوعی” از طریق چرخش فضاپیما مطرح است، اگرچه این راه حل ها از نظر مهندسی بسیار پیچیده هستند.
سوالات متداول درباره سرنوشت مهاجران مریخ
بزرگترین خطر برای اولین مهاجران مریخ چیست؟
اگرچه تحلیل استخوان و مشکلات روانی بسیار جدی هستند، اما اکثر دانشمندان موافقند که بزرگترین خطر بلند مدت، قرار گرفتن در معرض تشعشعات کیهانی است. این تشعشعات می توانند خطر ابتلا به سرطان را به شدت افزایش دهند و به سیستم عصبی مرکزی آسیب برسانند.
سفر به مریخ چقدر طول می کشد؟
بسته به موقعیت مداری زمین و مریخ، یک سفر یک طرفه به مریخ معمولا بین ۷ تا ۹ ماه طول می کشد. این بدان معناست که مهاجران مریخ باید این مدت طولانی را قبل از رسیدن به مقصد، در محیط پر خطر فضا سپری کنند.
آیا مهاجران مریخ می توانند به زمین بازگردند؟
بسیاری از برنامه های اولیه (مانند برخی طرح های اولیه اسپیس ایکس) به عنوان سفرهای یک طرفه برای ایجاد یک مستعمره دائمی در نظر گرفته شده بودند. با این حال، برنامه های فعلی ناسا (مانند ماموریت آرتمیس و برنامه های آتی مریخ) شامل بازگشت فضانوردان به زمین است، اگرچه این کار چالش های لجستیکی و فنی عظیمی را به همراه دارد.
چرا جاذبه صفر باعث پوکی استخوان می شود؟
بدن انسان یک سیستم بسیار کارآمد است. در غیاب نیروی گرانش، بدن دیگر نیازی به استخوان های قوی برای تحمل وزن و حرکت احساس نمی کند. در نتیجه، فرآیند باز جذب استخوان (تجزیه بافت استخوانی قدیمی) سریع تر از فرآیند ساخت استخوان جدید اتفاق می افتد و بدن کلسیم را از طریق ادرار دفع می کند که منجر به کاهش سریع تراکم استخوان می شود.
در نهایت، موفقیت اولین ماموریت های انسانی به مریخ، به ترکیبی از فناوری پیشرفته، درک عمیق پزشکی و انتخاب دقیق افرادی بستگی دارد که نه تنها از نظر جسمی، بلکه از نظر روانی نیز برای تبدیل شدن به اولین مهاجران مریخ آماده باشند. برای دنبال کردن آخرین اخبار در این زمینه می توانید به وبسایت پرداد خبر مراجعه کنید.
