Ποιο είναι το σημαντικότερο πρόβλημα που αντιμετωπίζουν οι αστροναύτες;

Από τον Παναγιώτη Μποζελο
Ενώ η αεροναυπηγική τεχνολογία εξακολουθεί να σημειώνει σπουδαία επιτεύγματα, καθιστώντας οικονομικότερη τη μεταφορά φορτίων στο διάστημα και ενώ η NASA θέτει νέους στόχους επανδρωμένων αποστολών με...
προορισμό τον Άρη, μία νέα έρευνα έρχεται να τροχοπεδήσει αυτό το διάχυτο ενθουσιασμό, παρουσιάζοντας κάποια ανησυχητικά ευρήματα.

Το αποκαρδιωτικό εύρημα της μελέτης σχετίζεται με τα αίτια θανάτου όσων αστροναυτών έχουν ήδη πεθάνει, τα οποία αποδίδονται σε υψηλότερο από το αναμενόμενο ποσοστό σε περιπλοκές καρδιαγγειακών νοσημάτων.

Η μελέτη αυτή δημοσιεύεται στην επιστημονική επιθεώρηση Scientific Reports και είναι η πρώτη που διερευνά τα αίτια θανάτου αστροναυτών που συμμετείχαν στις διαστημικές αποστολές Apollo. Μεταξύ αυτών και η πρωτοποριακή Apollo 11, η οποία έφερε εις πέρας την πρώτη προσελήνωση ανθρώπου, το 1969. Το αποκαρδιωτικό εύρημα της μελέτης σχετίζεται με τα υψηλότερα από το αναμενόμενο ποσοστά εμφάνισης καρδιαγγειακών νοσημάτων.

Βεβαίως, το δείγμα της μελέτης είναι πολύ μικρό για να είναι στατιστικά σημαντικό, καθώς μόνο 7 εκ των 24 αστροναυτών έχουν χάσει τη ζωή τους. Επομένως οι ερευνητές προχώρησαν σε διεξαγωγή πειραμάτων σε μοντέλα ποντίκια, με σκοπό να εξετάσουν ενδελεχώς το ως άνω εύρημα. Οι δοκιμές διήρκεσαν συνολικά 6 μήνες, διάστημα το οποίο εάν κανονικοποιηθεί σε συνάρτηση με το σωματικό βάρος των πειραματόζωων ισοδυναμεί με έκθεση 20 χρόνων στο βαθύ διάστημα.

Τα συλλεχθέντα δεδομένα κατέδειξαν τη βλαβερή επίδραση της διαστημικής ακτινοβολίας στην υγεία των αγγείων, η οποία πυροδοτείται από σταθερή δυσλειτουργία των ενδοθηλιακών κυττάρων που περιβάλλουν το εσωτερικό τους. Η κλινική αυτή εικόνα συνιστά παράγοντα υψηλού κινδύνου, όπως δήλωσε ο Michael Delp, επικεφαλής συγγραφέας της εργασίας και κοσμήτορας στο Πολιτειακό Πανεπιστήμιο της Φλόριντα.

Επιπρόσθετα, οι ερευνητές συνέκριναν το ιστορικό υγείαςτων αποθνησκόντων αστροναυτών και όσων αποθνησκόντων ολοκλήρωσαν τα προγράμματα κατάρτισης στη Γη, αλλά δεν την εγκατέλειψαν ποτέ (ως ομάδα ελέγχου). Οι πρώτοι είχαν και πάλι υψηλότερη πιθανότητα να προσβληθούν από καρδιαγγειακή νόσο.

Οι πηγές της διαστημικής ακτινοβολίας περιλαμβάνουν κοσμικές ακτίνες που προέρχονται από βίαια συμπαντικά γεγονότα, όπως εκρήξεις υπερκαινοφανών αστέρων, από το ενεργό κέντρο του γαλαξία μας, που πιθανότατα περιλαμβάνει μια υπέρμαζη μαύρη τρύπα, και από ηλιακούς ανέμους/ καταιγίδες που εκσφενδονίζουν πλάσμα (ηλεκτρόνια, πρωτόνια και άλφα σωματίδια) προς κάθε κατεύθυση.

Αν και η εξωτερική δομή ενός διαστημικού σκάφους μπορεί να αποκρούσει αποτελεσματικά την επιβλαβή ηλιακή ακτινοβολία, τα βαρέα σωματίδια που εκπηγάζουν από το βαθύ διάστημα επιβάλλουν μεγαλύτερο κίνδυνο λόγω της υψηλότερης κινητικής τους ενέργειας. Πιο συγκεκριμένα, όταν αυτά συγκρούονται με άλλα άτομα/μόρια προκαλούν δευτερογενή καταιγίδα υποατομικών σωματιδίων, τα οποία διεισδύουν στο εσωτερικό του σκάφους με επιβλαβείς συνέπειες για τους αστροναύτες.

Η NASA γνωρίζει ότι αυτή η μορφή υψηλής ενέργειας αποτελεί πρόβλημα για το μέλλον των μακροχρόνιων αποστολών βαθέος διαστήματος και την κατατάσσει στη λίστα με τους πλέον σημαντικούς κινδύνους. Το ερώτημα είναι: υπάρχει κάποια λύση, ώστε να προστατευτούν οι αστροναύτες ή θα πρέπει να ακυρωθούν όλα τα σχέδια μέχρι νεωτέρας;

Τρεις λύσεις έχουν προταθεί, όλες με τις συνακόλουθες προκλήσεις τους:

Να κατασκευαστούν διαστημικά σκάφη με υψηλότερη μάζα των ήδη χρησιμοποιούμενων υλικών (αλουμίνιο) στο εξωτερικό τους περίβλημα. Η λύση αυτή, αν και απλή, είναι απαγορευτικά δαπανηρή, δεδομένου ότι η μεγαλύτερη μάζα θα απαιτούσε και περισσότερα καύσιμα υλικά για την εκτόξευση του οχηματαγωγού πυραύλου.

Να χρησιμοποιηθούν αποδοτικότερα υλικά θωράκισης, που συνδυάζουν μειωμένη μάζα και παροχή υψηλής προστασίας. Επειδή τα πρωτόνια και τα νετρόνια των κοσμικών ακτινοβολιών φέρουν παρόμοιο μέγεθος, μόνο ένα στοιχείο είναι σε θέση να τα μπλοκάρει πολύ αποτελεσματικά: το υδρογόνο. Βολικό, καθώς είναι το πιο άφθονο στοιχείο στο σύμπαν και συνθέτει σημαντικό τμήμα πολύ κοινών ενώσεων, όπως το νερό και τα πλαστικά (π.χ., πολυαιθυλένιο). Εντούτοις, η εξεύρεση ενός πραγματικά κατάλληλου υλικού απαιτεί έρευνα αιχμής σε εποχές ισχνών αγελάδων για τη διαστημική υπηρεσία της NASA.

Μια πιο sci-fi λύση είναι η δημιουργία ενός ηλεκτρικού ή μαγνητικού πεδίου γύρω από το διαστημικό σκάφος ως ασπίδα έναντι των κοσμικών ακτινών. Ουσιαστικά, τέτοιου είδους πεδίο, δημιουργούμενο από τους πόλους, έχει καταστήσει εφικτή την ανάπτυξη ζωής στον πλανήτη μας. Γιατί να μη μιμηθούμε τη λύση αυτή; Η δημιουργία τέτοιων προστατευτικών πεδίων σε μεγάλη κλίμακα απαιτεί -και πάλι- απαγορευτικό ποσό ενέργειας που, επι του παρόντος, δεν δύναται να παραχθεί από τις ηλεκτρικές γεννήτριες ενός διαστημικού σκάφους.

Σε κάθε περίπτωση οφείλουμε να αισιοδοξούμε, καθώς οι ερευνητές της NASA δηλώνουν ότι εργάζονται πυρετωδώς για την αποτελεσματικότερη θωράκιση έναντι σωματιδίων υψηλής ενέργειας, κοσμικής προέλευσης. Η ανθρωπότητα παρά τις παθογένειες που αντιμετωπίζει στη Γη, ατενίζει ένα λαμπρό μέλλον όταν στρέφει το βλέμμα στο διάστημα. Λογικό, μιας και οι δυσοίωνες εξελίξεις εδώ κάτω δεν έχουν τελειωμό. Μήπως όμως ενδέχεται να κληρονομήσουμε τις ίδιες αδυναμίες όταν αποικίσουμε το σύμπαν; Θα είναι άραγε το δικό μας είδος που θα αποικίσει το σύμπαν; Ή μήπως κάποια υβριδική μετεξέλιξη μας; Ενδιαφέροντα sci-fi ερωτήματα για αναστοχασμό κάτω από ξάστερες νύχτες του Αυγούστου.
ΠΗΓΗ