Ένας αστροναύτης μπορεί να απογειώνεται υγιέστατος και να επιστρέφει στη Γη χρειάζοντας βοήθεια ακόμη και για να σταθεί όρθιος. Δεν πρόκειται για υπερβολή. Η μικροβαρύτητα μεταβάλλει θεμελιώδεις λειτουργίες του οργανισμού, επειδή το ανθρώπινο σώμα έχει εξελιχθεί για να ζει υπό τη διαρκή έλξη της Γης. Στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό οι αστροναύτες αιωρούνται, όμως τα οστά, οι μύες, η καρδιά και τα μάτια τους συνεχίζουν να προσαρμόζονται, συχνά με ανεπιθύμητες συνέπειες.
Τα οστά χάνουν τη δύναμή τους
Στη Γη, η όρθια στάση και το περπάτημα ασκούν καθημερινά φορτία στον σκελετό. Σε τροχιά αυτή η μηχανική διέγερση μειώνεται δραστικά. Η οστική πυκνότητα μπορεί να υποχωρήσει, ιδίως σε περιοχές που στηρίζουν το βάρος μας, όπως η λεκάνη και τα πόδια. Η NASA έχει αναφέρει απώλειες της τάξης του 1% έως 1,5% τον μήνα σε ορισμένες οστικές περιοχές χωρίς αποτελεσματικά αντίμετρα. Η άσκηση και η διατροφή περιορίζουν τον κίνδυνο, δεν εξαφανίζουν όμως όλα τα προβλήματα. Η αποκατάσταση μετά την επιστροφή μπορεί να διαρκέσει μήνες.
Μύες, καρδιά και ισορροπία
Οι μύες των ποδιών και της πλάτης δεν χρειάζεται πια να κρατούν το σώμα όρθιο και τείνουν να εξασθενούν. Γι’ αυτό τα πληρώματα ακολουθούν καθημερινό πρόγραμμα περίπου δύο ωρών άσκησης με διάδρομο, ποδήλατο και ειδικά μηχανήματα αντίστασης. Τα υγρά μετακινούνται προς το επάνω μέρος του σώματος, ενώ αλλάζει και ο τρόπος με τον οποίο λειτουργεί το καρδιαγγειακό σύστημα. Μετά την προσγείωση μπορεί να εμφανιστούν ζάλη, αστάθεια και δυσκολία στην ορθοστασία. Το αιθουσαίο σύστημα του εσωτερικού αυτιού πρέπει να προσαρμοστεί ξανά στη βαρύτητα.
Γιατί αλλάζει η όραση
Ένα από τα πιο επίμονα ερευνητικά ζητήματα είναι το σύνδρομο νευρο-οφθαλμικών μεταβολών που σχετίζονται με τη διαστημική πτήση, γνωστό ως SANS. Σε ορισμένους αστροναύτες παρατηρούνται μεταβολές στη μορφή του οφθαλμού και στην όραση. Οι επιστήμονες διερευνούν τον ρόλο της μετατόπισης υγρών προς το κεφάλι και άλλων μηχανισμών. Δεν επηρεάζονται όλοι με τον ίδιο τρόπο και οι μακροχρόνιες επιπτώσεις παραμένουν αντικείμενο μελέτης. Η περίπτωση δείχνει ότι η απουσία βαρύτητας δεν είναι απλώς μια εντυπωσιακή εμπειρία.
Ύπνος, ψυχολογία και ακτινοβολία
Στον ISS το πλήρωμα βλέπει περίπου 16 ανατολές την ημέρα. Η καθημερινότητα οργανώνεται με τεχνητό ωράριο, επειδή ο φυσικός κύκλος ημέρας και νύχτας δεν αρκεί για να ρυθμίσει τον ύπνο. Η απομόνωση, ο περιορισμένος προσωπικός χώρος, η συνεχής εργασία και η απόσταση από την οικογένεια επιβαρύνουν ψυχολογικά. Παράλληλα, οι αστροναύτες εκτίθενται σε περισσότερη ιονίζουσα ακτινοβολία από τους ανθρώπους στην επιφάνεια της Γης. Ο ISS προστατεύεται εν μέρει από το γήινο μαγνητικό πεδίο· σε μια αποστολή προς τον Άρη αυτή η προστασία θα είναι πολύ μικρότερη.
Το μεγάλο πείραμα πριν από τον Άρη
Οι πολύμηνες αποστολές, οι ιατρικές εξετάσεις πριν και μετά την πτήση και η μελέτη αστροναυτών όπως ο Φρανκ Ρούμπιο, που παρέμεινε 371 ημέρες στο Διάστημα, δίνουν πολύτιμες πληροφορίες. Ωστόσο, η διαδρομή προς τον Άρη μπορεί να απαιτήσει πολλούς μήνες, χωρίς δυνατότητα γρήγορης επιστροφής ή άμεσης ιατρικής βοήθειας. Οι επιστήμονες αναπτύσσουν καλύτερα προγράμματα άσκησης, προστασία από την ακτινοβολία, συστήματα παρακολούθησης και πιθανές μελλοντικές λύσεις τεχνητής βαρύτητας. Η κατάκτηση του Άρη δεν εξαρτάται μόνο από τον πύραυλο που θα μας πάει εκεί, αλλά από το αν το σώμα μας θα αντέξει το ταξίδι και την επιστροφή.
Πηγές τεκμηρίωσης: NASA Human Research Program, NASA Spaceflight Associated Neuro-ocular Syndrome, NASA ISS research.