Susana Zanello este expertă în adaptarea oamenilor la viața în spațiu. Invitată ca invitată la Ecole Federal Lausanne (EPFL), ea și-a împărtășit perspectiva asupra explorării, explorării spațiului, călătoriei viitoare pe Marte și multe altele. Publicăm interviul prezentat pe Phys.org.
Călătoria spațială afectează corpul uman mult mai puternic decât credem. Susana Zanello este specializată în aceste efecte. Biolog, ea lucrează pentru Divizia de Științe ale Vieții Spațiale din Houston, o instituție care susține activitatea NASA. Misiunea sa este de a studia adaptarea umană la viața în spațiu, de a identifica riscurile asociate și de a dezvolta contramăsuri pentru a menține sănătoși astronauții în timp ce conduc misiuni de recunoaștere.
Cum vă va ajuta această ședere EPFL în cercetarea dvs.?
Am venit aici să aflu mai multe despre miniaturizare și să adun câteva idei. În medicina spațială, avem nevoie de dispozitive de dimensiuni mici, care să permită analize în zbor și monitorizare a stării de sănătate în timp real: pentru a măsura pulsul, tensiunea arterială, rata respirației și temperatura astronauților. În plus, trebuie să existe o modalitate de a colecta date de sănătate pentru întregul echipaj. Acesta este un punct important, deoarece există o mulțime de restricții în spațiu: spațiul disponibil, timpul echipajului, greutatea obiectelor pe care le luăm acolo. Deci, căutăm noi micro și nanotehnologii pentru a crea dispozitive mai mici și mai bune.
Care sunt cele mai importante manifestări ale zborului spațial în corp?
A trăi în afara Pământului este o provocare. În procesul de evoluție, viața s-a adaptat acestei planete. În spațiu, unul dintre principalele riscuri este microgravitatea - absența gravitației. Consecința evidentă este pierderea densității minerale osoase. Acolo sus, nu trebuie să te lupți în mod constant cu forța gravitațională, așa cum facem noi pe Pământ.
Astfel, scheletul pur și simplu nu trebuie să ne susțină. Corpul uman începe să se adapteze prin reducerea densității matricei osoase și procesarea diferită a calciului. Acest lucru duce la pierderea rezistenței osoase, ceea ce crește riscul de fracturi la întoarcerea pe Pământ, precum și a pietrelor la rinichi.
Radiația cosmică este un alt risc important pentru viața în spațiu. Câmpul magnetic al Pământului este un scut eficient, împiedicând majoritatea particulelor cu energie ridicată să ajungă la suprafața planetei. În afara centurilor Van Allen sau pe alte planete, vom fi constant bombardați de protoni solari puternici și de raze cosmice galactice.
Video promotional:
Există dovezi puternice că acestea pot trece prin corpul nostru și pot interacționa cu ADN-ul. Pe termen lung, există un risc asociat cu modificările ADN-ului, cancerul, deci este nevoie de cercetări serioase.
Munca ta se concentrează pe schimbările viziunii astronauților?
La începutul anilor 2000, am început să observăm o scădere a acuității vizuale a astronauților după ce aceștia au petrecut timp pe ISS, Stația Spațială Internațională. Studiile ulterioare au arătat modificări ale formei ochilor, aplatizarea globului ocular și îngroșarea spatelui ochiului la începutul nervului optic. 60% dintre astronauți au o viziune redusă, în unele cazuri este ireversibilă. Prin urmare, NASA consideră că acest lucru este un risc prioritar pentru sănătate.
Ce cauzează această pierdere a vederii?
Credem că acest lucru se datorează deplasării fluidelor în organism. Pe Pământ, de regulă, fluidele se deplasează spre picioare. Mișcarea lor și supapele din venele picioarelor noastre ajută la pomparea sângelui înapoi la inimă. În microgravitație, acest sistem nu mai este necesar și lichidul dvs. este pompat în cap.
Acest lucru duce la apariția unei fețe umflate și a picioarelor de pui, precum și, eventual, la creșterea presiunii intracraniene. Oamenii de știință speculează că atunci când crește presiunea din lichidul cefalorahidian, aceasta modifică presiunea din ochi, ceea ce afectează acuitatea vizuală.
Ce fel de cercetare vei face în viitor?
Există semne fiziologice de adaptare pe care le putem observa, precum și cele care stau la baza lor la nivel molecular. Genele pot fi exprimate în diferite moduri în spațiu, rezultând anumite modificări fiziologice. Cercetările pe care le fac acum ar trebui să răspundă la aceste întrebări. Dar, din nou, există multe restricții privind efectuarea experimentelor în spațiu.
Acum, astronauții locuiesc acolo timp de până la șase luni și doar doi dintre ei au decis o misiune de un an. Dar când vorbim despre alte destinații îndepărtate, cum ar fi Marte, se vorbește despre necesitatea unor misiuni lungi. Pentru a afla ce se poate întâmpla în astfel de călătorii, trebuie să facem experimente nu numai pe ISS, ci și pe analogi terestri ai bazelor spațiale, pe platforme care simulează condițiile spațiale.
Care sunt principalele provocări ale călătoriei pe Marte?
O astfel de misiune va dura cel puțin trei ani. Primul risc este fiziologic. Pentru a-l măsura, trebuie să luăm în considerare durata, distanța, izolarea, închiderea cu un număr limitat de persoane, stresul volumului mare de muncă și presiunea de a avea succes. Odată ce ajungeți pe Marte, este mai bine: gravitația parțială. Oasele tale vor primi stimulare imediată, iar rata de scădere a densității osoase va scădea. Dar, din nou, la suprafață, astronauții se confruntă cu riscul de radiații de mare energie. Ca să nu mai vorbim de climatul dur, de praf și de nevoia de hrană bună.
Ce zici de alte planete?
Desigur, începem să ne gândim la obiecte mai îndepărtate, cum ar fi luna lui Jupiter Europa, pe care a fost descoperită apa. Dar el este mult mai departe. În plus, credeți sau nu, în timp ce Marte pare a fi o planetă moartă, este încă relativ prietenos în comparație cu restul. Mărimea și rotația sa sunt similare cu cele ale Pământului. Ziua durează aproape 24 de ore. Acest lucru este important pentru persoanele obișnuite să trăiască în astfel de condiții. A trăi pe o planetă cu zile de 10 ore, de exemplu, poate provoca multe efecte secundare pentru organism.
Suntem prea obișnuiți cu condițiile pământești pentru a zbura în spațiu?
Experiența arată că ne putem adapta la un mediu nou. Desigur, vor exista întotdeauna anumite riscuri. Trebuie să determinăm cu atenție nivelurile acestor riscuri potențiale. Dar nu putem ignora setea de explorare umană. Chiar și cu un risc ridicat, există întotdeauna cineva dispus să se grăbească în nou și necunoscut.
