https://frosthead.com

Apa yang Berlaku kepada Tubuh Manusia di Angkasa?

Setelah menghabiskan 340 hari di ruang angkasa, angkasawan AS Scott Kelly dan angkasawan Rusia, Mikhail Kornienko dijadualkan menyentuh marmar biru kecil kami sekitar 11:30 malam ET.

Kandungan Terkait

  • Ikan Jangan Lakukan Jadi Baik di Angkasa
  • Penapis Berkesan Baru Membantu Angkasawan meminum air kencing mereka sendiri
  • Perjalanan ke Marikh boleh Memberi Kerosakan Otak Anda

Walaupun tidak ada yang terpanjang di angkasa, ia adalah yang paling lama yang dibelanjakan untuk menaiki Balai Angkasa Antarabangsa (ISS) dan peluang terbaik NASA telah mengkaji apa yang berlaku kepada tubuh manusia selepas pendedahan yang berpanjangan kepada berat badan, suku yang sempit dan radiasi yang merosakkan .

Tidak ada yang melarikan diri dari fakta bahawa Bumi berkembang untuk berkembang dengan jumlah graviti tertentu. Jadi sejak awal hari perjalanan angkasa, NASA telah cuba untuk memikirkan apa yang berlaku kepada tubuh manusia di luar tarikan planet kita.

"Semua perkara biasa yang kami ambil begitu sahaja, tiada siapa yang pasti apa yang akan berlaku, " kata Valerie Neal, kurator dan kerusi sejarah ruang di Smithsonian National Air and Space Museum. "Adakah mereka boleh menelan dengan betul? Adakah mereka dapat melihat dengan betul? Adakah mereka boleh membuang air kecil? "

Eksperimen terawal dilakukan dengan subjek haiwan-anjing, monyet dan tikus, untuk menamakan beberapa. Kemudian pada tahun 1962, angkasawan John Glenn menjadi orang Amerika pertama yang mengorbit Bumi, bersama dengan tiub epal.

"Mereka memilih makanan yang lembut dan licin dan memasukkannya ke dalam tiub ubat gigi dan membawanya sedikit sahaja seketika untuk melihat jika dia boleh menelan dan jika makanan itu akan bergerak ke perutnya, " kata Neal. Tetapi jangka pendek penerbangan ini terhad kepada saintis yang boleh menguji-dan menguji kesabaran para pelancong ruang perintis. "Angkasawan sangat sibuk melakukan apa yang perlu dilakukan, dan mereka tidak semestinya dianggap sebagai guinea babi, " tambah Neal.

Oleh kerana panjang penerbangan meningkat, begitu juga dengan ujian fisiologi. Hari-hari ini, angkasawan ISS terdedah kepada bateri ujian sebelum penerbangan, pemeriksaan kesihatan biasa dalam penerbangan dan pemulihan yang panjang apabila kaki mereka kembali ke tanah yang kukuh.

Tetapi dengan pemandangan mereka di Marikh, NASA masih banyak yang perlu belajar tentang kesan-kesan treks lagi. Bagi Kelly dan Kornienko, misi "Tahun dalam Angkasa" mereka adalah yang pertama memberi tumpuan semata-mata kepada fisiologi yang berada di angkasa-satu projek yang dibuat lebih menarik kerana Kelly mempunyai saudara kembar di Bumi. Ini bermakna saintis akan dapat melihat kedua-dua lelaki dan mengenalpasti apa-apa perubahan genetik yang disebabkan oleh spaceflight.

Walaupun kami mungkin akan belajar lebih banyak daripada Kelly dan Kornienko pada bulan-bulan akan datang, berikut adalah beberapa kesan besar NASA akan mencari:

body_in_space_20150914_web.jpg (NASA)

Pemintalan Heads Over Ekor

Telinga dalam batin berfungsi seperti gerak pecutan dalam telefon pintar-ia memberitahu badan anda apabila anda bergerak atau berhenti, dan apabila anda berdiri di kepala atau berbaring di sebelah anda. Tetapi di ruang angkasa, mekanisme kecil itu berjalan lancar, yang sering memberi tumpuan kepada gerakan astronot selama sehari atau lebih selepas memasuki mikrograviti. Ramai juga mengalami masalah yang sama apabila memasuki semula tarikan planet kita, kata Neal.

"Ia seperti datang dari kapal dan tidak mempunyai kaki tanah anda di bawah anda, " katanya. Angkasawan sering kali awalnya melaporkan rasa terapung yang akhirnya menghilang sebagai badan mereka semula menyesuaikan diri dengan Bumi.

Tulang dan otot

Salah satu perkara pertama yang ditemui oleh saintis dalam usaha kami ke angkasa ialah gaya hidup graviti rendah tidak meminjamkan dirinya kepada tulang dan otot yang kuat, termasuk jantung. Walaupun bumi terikat, bahagian-bahagian badan ini sebenarnya menghasilkan jumlah yang adil hanya untuk menjaga kita berdiri diam. Tanpa kekuatan graviti ke bawah, badan berfungsi dengan lebih kurang, menyebabkan kemerosotan otot dan kehilangan ketumpatan tulang.

Dalam satu bulan di ruang angkasa, angkasawan boleh kehilangan sebanyak jisim tulang sebagai wanita pasca menopause dalam setahun, menurut NASA. Pengurangan yang mengejutkan menyebabkan tahap kalsium yang lebih tinggi dalam darah, yang boleh membawa kepada lebih banyak kejadian buah pinggang. Untuk mengatasi masalah ini, angkasawan bersungguh-sungguh menggunakan mesin yang direka khas di atas stesen angkasa. Kelly telah menjalankan kira-kira 700 jam sepanjang misi beliau, menurut NASA.

Kebanyakan kesan ini dapat diatasi apabila pendaratan, tetapi ia mengambil sedikit kerja. "Hanya memegang kepalanya adalah pengalaman baru yang aneh, " kata angkasawan Chris Hadfield kepada CBC News selepas bertugas di ISS pada tahun 2013. "Saya tidak perlu memegang kepala saya di leher saya selama lima bulan."

Fluid Terapung

Setiap detik, cecair tergesa-gesa di seluruh badan kita, dan untuk graviti bumi yang terikat, membantu menggerakkan cecair ini ke dalam kaki. Tetapi angkat graviti, dan cecair mengapung ke kepala. Menurut NASA, sepanjang tahunnya di ruang angkasa, jumlah bendalir yang beralih ke kepala Scott Kelly dapat mengisi botol soda dua liter.

Oleh sebab itu, para angkasawan "cenderung kelihatan lebih licik, " kata Neal. Ini hanyut fluida juga menyebabkan keadaan yang lebih serius, termasuk tekanan pada saraf optik, yang boleh menjejaskan penglihatan. Setelah kembali ke Bumi, masalah mata biasanya mereda, tetapi ini adalah salah satu isu besar yang ingin difahami NASA untuk penerbangan jangka panjang.

Sinaran kosmik

Medan magnet bumi memberikan bentuk perisai semulajadi yang melindungi kehidupan di permukaan dari jumlah radiasi tenaga yang tinggi, yang boleh merosakkan DNA. Di luar zon selamat ini, perisai tiruan di ISS boleh melindungi sebahagian daripada angkasawan daripada pendedahan radiasi, tetapi ia tidak berkesan untuk semua jenis radiasi, dan meninggalkan astronot lebih mudah terdedah kepada kanser dan risiko kesihatan jangka panjang yang lain.

Perjalanan ke Marikh akan menjadi lebih kejam, kerana sebagai tambahan kepada masa pendedahan dalam transit, planet merah tidak mempunyai perisai magnet semula jadi. Dengan misi ISS terkini, para saintis berharap dapat menilai dengan tepat bagaimana radiasi ruang boleh mencetuskan perubahan dalam DNA Kelly, dan apa yang mungkin bermakna untuk pelancong Mars-bound masa depan.

Walaupun semua kesan yang berbunyi teruk ini, kebanyakan kerosakan yang diketahui dapat dibalikkan setelah kembali angkasawan ke Bumi. Dalam sidang akhbar dari ruang minggu lepas, Kelly berada dalam semangat tinggi. Walaupun dia melaporkan beberapa kesan kecil ke matanya, dia berkata secara keseluruhan bahawa dia berasa sihat dan dalam keadaan baik secara psikologi: "Ia tidak seperti saya memanjat dinding."

"Saya cuba melakukan ini dengan metodologi yang sangat disengajakan dan langkah yang sengaja, " katanya, sambil menambahkan bahawa dia telah menggunakan setiap tugas misi sebagai peristiwa penting. "Saya fikir penting, mempunyai jenis tonggak yang memecahkan penerbangan jarak jauh. Kejayaan seterusnya akan datang. "

Apa yang Berlaku kepada Tubuh Manusia di Angkasa?