Η αδρανοποίηση σε ένα ταξίδι στον Άρη

Pin
Send
Share
Send

Οι επανδρωμένες αποστολές πέρα ​​από τη Σελήνη δεν είναι πλέον άγρια ​​όνειρα. Για παράδειγμα, ο στόχος του προγράμματος Aurora της ESA, αφού εξερευνήσει τον Άρη με ρομποτικές αποστολές, είναι να στείλει αστροναύτες στον κόκκινο πλανήτη.

Οι μηχανικοί εξετάζουν ήδη τα διαστημικά συστήματα που θα απαιτηθούν, από τα διαστημικά σκάφη και τα συστήματα πρόωσης έως τα συστήματα υποστήριξης ζωής, για ταξίδια που θα διαρκέσουν 6-9 μήνες.

Με τον έλεγχο των αυτόματων συστημάτων, οι αστροναύτες θα αντιμετώπιζαν την πρόκληση να ζήσουν σε ένα περιορισμένο χώρο, χωρίς να κάνουν πολλά για μια πολύ μεγάλη περίοδο. "Ίσως επίσης να τον κοιμήσεις!"

Οι μελέτες που ξεκίνησαν από την ομάδα Advanced Concepts της ESA έχουν προχωρήσει ένα βήμα παραπέρα. Δεν θα ήταν ωραίο αν οι αστροναύτες μπορούσαν να αδρανοποιήσουν!

Το Euronews έχει συναντήσει δύο βιολόγους που διεξάγουν, ως σύμβουλοι του ESA, έρευνες για τους φυσιολογικούς μηχανισμούς που χρησιμοποιούν τα θηλαστικά για νάρκη.

Υπάρχουν σημαντικές διαφορές μεταξύ των ειδών. Ένας κοιτώνας κοιμάται βαθιά με τη θερμοκρασία του σώματος να πέφτει σχεδόν στο μηδέν και ο μεταβολισμός του καταστέλλεται δραματικά. Κατά τη διάρκεια του «χειμερινού ύπνου», ένα καφέ φέρει αδρανοποίηση σε σχεδόν κανονική θερμοκρασία σώματος. Ο καρδιακός της ρυθμός μειώνεται κατά ένα τέταρτο και θα περάσει 3-7 μήνες σε κατάσταση τρομοκρατίας, ούτε φαγητό, ποτό, αφόδευση ή ούρηση.

Τα τελευταία δύο χρόνια, ο καθηγητής Marco Biggiogera, στο Τμήμα Βιολογίας των Ζώων στο Πανεπιστήμιο της Παβίας στην Ιταλία, μελετά πώς ένα παράγωγο οπιούχων αναστέλλει τη δραστηριότητα των ζωντανών κυττάρων.

«Το μόριο DADLE είναι παρόμοιο με άλλα που έχουμε στον ανθρώπινο εγκέφαλο και μοιάζει με μία από τις πρωτεΐνες που προκαλούν την αδρανοποίηση σε αδρανοποιητές. Μπορεί να μειώσει την ενέργεια που απαιτείται από τα κύτταρα, είτε είναι απομονωμένα σε καλλιέργειες, είτε σε άλλα ζώα ή οργανισμούς », εξηγεί ο καθηγητής Biggiogera.

«Θα θέλαμε πάρα πολύ να κατανοήσουμε τους βασικούς μηχανισμούς του και με αυτήν τη γνώση επιχειρούμε να αναδημιουργήσουμε μια κατάσταση υπο-μεταβολισμού σε ένα ζώο, και ίσως ακόμη και μια μέρα σε έναν άνθρωπο, αν και αυτό είναι πολύ μακριά».

Επίσης συμμετέχει σε αυτή τη μελέτη είναι το Πανεπιστήμιο της Βερόνας. Εκεί το μόριο DADLE εγχέεται σε ένα τρωκτικό, ειδικά εξοπλισμένο με αισθητήρες για τη μέτρηση της θερμοκρασίας του σώματος, του καρδιακού ρυθμού και άλλων ζωτικών δραστηριοτήτων. Αφού συγκρίνει τη συμπεριφορά του ζώου με τη συμπεριφορά ενός φυσιολογικού αρουραίου, τα κύρια όργανα του υποκειμένου του τεστ σαρώνονται για να παρατηρηθούν τυχόν αλλαγές.

«Τα προκαταρκτικά μας αποτελέσματα δείχνουν ότι τέσσερις ώρες μετά την ένεση DADLE, η θερμοκρασία του σώματος μειώνεται σημαντικά και ο αρουραίος είναι σημαντικά λιγότερο ενεργός», λέει ο καθηγητής Carlo Zancanaro.

«Τελικά θα μπορούσαμε να προσαρμόσουμε αυτές τις διεργασίες ενεργοποίησης της αδρανοποίησης, χρησιμοποιώντας χημικές ουσίες ή με άλλα μέσα, σε ζώα όπως αρουραίους που συνήθως δεν αδρανοποιούν. Όσον αφορά τους ανθρώπους, είμαστε ακόμα σε πολύ πρώιμο στάδιο. "

Η έρευνα θα μπορούσε επίσης να οδηγήσει σε εκτεταμένες εφαρμογές στον ιατρικό τομέα, όπως παράταση της ωφέλιμης ζωής ενός οργάνου μεταμόσχευσης ή ακόμα και χειρουργικών μεταμοσχεύσεων, ενώ οι ασθενείς βρίσκονται σε κατάσταση υπο-μεταβολισμού.

Η μείωση των σωματικών και ψυχολογικών απαιτήσεων ενός πληρώματος αστροναύτη στο ελάχιστο χωρίς να διακυβευθεί η ασφάλειά του θα απλοποιήσει σημαντικά πολλές πτυχές μιας διαστημικής αποστολής μεγάλης διάρκειας.

Για παράδειγμα, θα χρειαζόταν λιγότερη τροφή και νερό, όπως και η ποσότητα του υπό πίεση χώρου και άλλων περιβαλλοντικών χαρακτηριστικών που θα απαιτούσαν οι αστροναύτες για να διατηρήσουν την ψυχολογική τους υγεία. Αυτό θα επέτρεπε μεγάλες μειώσεις της μάζας του διαστημικού σκάφους, χαλαρώνοντας τις απαιτήσεις στο υποσύστημα πρόωσης.

Επιπλέον, η ικανότητα του αστροναύτη να αδρανοποιεί θα έχει σημαντικό όφελος σε σενάρια ματαίωσης και έκτακτης ανάγκης. Φυσικά, θα πρέπει να σχεδιαστεί ένα κατάλληλο και ελαφρύ «hibernaculum» για την προστασία των αστροναυτών κατά τη διάρκεια του «μακρού ύπνου».

Η αδρανοποίηση για τον άνθρωπο είναι μια ηθικά αμφιλεγόμενη έννοια και οι κριτικοί μπορεί να την θεωρήσουν ως όνειρο τρελών επιστημόνων. Ο καθηγητής Biggiogera απάντησε με χαμόγελο: «Χωρίς τέτοιους ονειροπόλους, η ανθρωπότητα θα ήταν ακόμα στον Μεσαίωνα.»

Πρωτότυπη πηγή: Δελτίο ειδήσεων ESA

Pin
Send
Share
Send