Zagrożenia w kosmosie

Za to, żeby polecieć w kosmos przeciętny (powiedzmy, że przeciętny człowiek) jest w stanie wydać 20 milionów dolarów. Jest to niewyobrażalna suma, ale nie o pieniądzach chciałabym mówić, ale o cenie, jaką człowiek płaci w sensie utraty zdrowia, za zaspokojenie swojej naukowej ciekawości.
Stacje kosmiczne buduje się w taki sposób, by astronauci mogli przez długi czas przebywać w niegościnnym środowisku, gdzie nie ma ciśnienia atmosferycznego ani też tlenu, wody i gleby, na której rosłyby jadalne rośliny. Pokładowe układy umożliwiające życie muszą dostarczać tlen i usuwać wydychany dwutlenek węgla, a także utrzymywać odpowiednie ciśnienie powietrza, zbliżone do ciśnienia atmosferycznego na Ziemi, i temperaturę.
Trzy dni na Księżycu tak wyczerpały astronautę Eugene‘ a Cernana podczas misji Apollo w 1972 roku, że miesiącami trwała jego rekonwalescencja. Oleg Gazenko, który w latach 1968 - 1988 był dyrektorem rosyjskiego Instytutu Problemów Biomedycznych wielokrotnie oglądał bladych kosmonautów wracających z długich lotów, którzy szli chwiejnym krokiem, omdlewali przy wstawaniu, a często trzeba było ich wynosić z pojazdów kosmicznych. Po paromiesięcznych pobytach na stacji „MIR” zmniejszała się ich waga, masa mięśniowa, a ich kości traciły gęstość. W czasie dłuższych lotów procesy fizjologiczne zmieniają się w nie do końca poznany sposób.
Astronauta David A. Wolf, który przebywał cztery i pół miesiąca na stacji „Mir” opowiadał jak bardzo był osłabiony przy lądowaniu:
- Straciłem 40 procent masy mięśniowej, 12 procent kostnej i 10 kg wagi. Gdy ponownie znalazł się w polu grawitacji ziemskiej miał kłopoty ze zmianą kierunku i wpadał na przedmioty po swojej drodze. Dopiero po 6 miesiącach poczuł się silny, po roku odzyskał masę kostną, a do normy wrócił po dwóch latach. Woli nie myśleć, co by się na przykład stało, gdyby złamał nogę w przestrzeni kosmicznej, gdyż naukowcy i lekarze nie wiedzą czy w takich warunkach kość by się zrosła.
Na syndrom nieważkości skarży się wielu astronautów. Mają problemy ze spaniem, są osłabieni, ziewają już podczas wstawania. Gdyby astronauta zasnął w miejscu do tego nie przeznaczonym, unosiłby się w powietrzu i przeszkadzał pozostałym członkom załogi. Aby temu zapobiec koje wyposażone są w pas, który trzeba zapiąć przed snem. Astronauci śpią z opaskami na oczach, gdyż na pokładzie statku krążącego po niskiej orbicie Słońce wschodzi i zachodzi co półtorej godziny.
Bez grawitacji nie istnieją pojęcia „dół”, „góra”. Ucho wewnętrzne wysyła nieskładne sygnały do mózgu, oczy poddają się iluzji. Ten miszmasz zmysłów powoduje mdłości. Nieważkość może utrudnić astronautom najprostsze zadania, jak na przykład wkładanie spodni.
Płyny w organizmie przemieszczają się do górnej połowy ciała, powodując obrzmienia twarzy i zmianę kształtu nóg. Organizm reaguje wydalaniem płynów zawierających sód i wapń, zmniejsza się produkcja czerwonych ciałek krwi. Serce najpierw powiększa się, a potem zmniejsza, dyski kręgowe poszerzają się, zaburzeniu ulega struktura komórek.
Nie brzmi to wszystko zbyt zachęcająco, prawda? A mimo to ludzi ciągle ciągnie w Kosmos. Niektórzy są skłonni wypisać czek na 20 mln dolarów, żeby wsiąść do statku kosmicznego i zmierzyć się z kosmosem. Mało, coraz częściej mówi się o podróży na Marsa. A apetyty na taką podróż zaostrzyły się, gdy w czerwcu 2000 roku naukowcy donieśli o odkryciu na Marsie wody – esencji życia. Ale czy to – przy istniejących niewiadomych jest w ogóle możliwe? Czy ludzie przetrwaliby podróż na Marsa? Oto jest pytanie, na które rzesze naukowców chce jak najprędzej dać odpowiedź.
Podróż na Marsa trwałaby trzy lata. Dokładnie 972 dni. (Przybycie w 259 dniu, opuszczenie Marsa w 714 dniu, a powrót na Ziemię w 972 dniu). Już teraz wiadomo, że podróż wymagałaby ogromnych ilości paliwa, a może nawet nowego typu rakiet. Trajektoria lotu pozwalająca zużyć najmniej paliwa przez współczesne rakiety pojawia się, gdy Ziemia jest na szóstej godzinie względem Słońca przy starcie, zaś Mars około czwartej. Takie ustawienie zdarza się raz na 26 miesięcy. Podróż na Marsa trwałaby 259 dni i bez względu na to, co się wydarzy astronauci muszą czekać na Marsie, aż Ziemia będzie we właściwym położeniu.
Misji zagrażałoby wiele problemów medycznych. W czasie długotrwałych lotów kosmicznych mięsień sercowy zmniejsza się, zaś mięśnie nóg powoli zanikają, jako że pozostają bezczynne, gdy nie ma ciążenia. Zmniejsza się gęstość kości miednicy lub nóg w tempie od 1 do 2 procent miesięcznie.
Poza ochronną tarczą ziemskiej atmosfery czyha zasadzka w postaci promieniowania słonecznego i galaktycznego, które może faszerować ciało astronauty niczym ogień z karabinu maszynowego. Sygnały radiowe biegną na Ziemię i z powrotem na Marsa około 40 minut, zatem astronauci w zasadzie zdani byliby tylko na siebie. Jak wytrzymają razem zamknięci w pomieszczeniu wielkości dwóch pokoi hotelowych? I jak sobie poradzą z samotnością, depresją, nagłą chorobą? Pamiętajmy, że raz wprowadzeni na trajektorię lotu na Marsa nie mają odwrotu. Ich podróż trwać będzie trzy lata.
Eksperci są zgodni co do jednego: zanim dojdzie do wyprawy na Marsa trzeba poradzić sobie z fizjologią człowieka. Ale to nie wszystko.
Ogromne zagrożenie stanowi promieniowanie z Drogi Mlecznej lub innych galaktyk. Ciężkie jony, np. żelaza mogą poruszać się prawie z prędkością światła. I nie ma sposobu, aby ukryć się przed nimi. Przechodzą przez tkankę dewastując komórki. Pozostawiają je rozregulowane, zmutowane lub martwe.
Kolejnym problemem jest zdrowie psychiczne astronautów. Podczas trzyletniej misji na Marsa pojawi się nowe źródło stresu – inni, a jednocześnie ciągle ci sami członkowie załogi. Astronauci także w znacznie większym stopniu będą narażeni na depresję. Naukowcom marzy się opracowanie takiego programu komputerowego, który rozpoznawałby stany emocjonalne człowieka. Chcieliby nauczyć komputer rozpoznawania wyrazów twarzy związanych z emocjami, jak zmarszczone brwi smutku czy rozszerzone oczy ze zdziwienia. Ale natychmiast rodzi się pytanie, jak na taką kontrolę swoich emocji zareagują sami astronauci, czy nie odczytają takiego podglądania swojego organizmu za zamach na ich wolność, prawo do prywatnego życia. Kolejnym wyzwaniem dla misji Marsa, która zapewne będzie międzynarodowa, staną się różnice kulturowe.
Prawda jest taka, że jeżeli astronautom coś złego przytrafi się na niskiej orbicie okołoziemskiej można ich szybko sprowadzić na ziemię. W czasie wyprawy na Marsa takiej możliwości nie będzie. Dlatego oczom naukowców pojawiają się przygnębiające wizje: niewyspany astronauta z osłabionymi mięśniami, a także osłabionym kośćcem i systemem immunologicznym zostaje po drodze naświetlony dawka promieniowania. Po wylądowaniu na Marsie mdleje, łamie nogę i staje się kłopotem dla kolegów. Stłoczona w ciasnych pomieszczeniach załoga sprzecza się ze sobą i centrala lotów na Ziemi. Misja zostaje zagrożona. I to niestety nie jest najczarniejszy scenariusz jaki może wydarzyć się w kosmosie.