Новости всё Наука - iCity.life Кемерово

Быстрые успехи в освоении космоса в сочетании с обреченностью и мраком, которыми наполнены ежедневные новости, заставляют все больше людей бросать романтический взгляд на звезды. Идея изучения и колонизации Марса давно перешла от футуристической мечты к осязаемой и почти неизбежной цели. В настоящее время все больше организаций проводят эксперименты и строят планы по отправке людей прямо на Красную планету.

NASA планирует миссию «Орион», которая отправит от двух до шести человек на исследование Марса. Кроме того, Европейское космическое агентство, многие частные предприятия, Россия, Индия, Китай и Япония тоже планируют отправлять людей к четвертой от Солнца планете.

Многие организации и ученые предупреждают, что мы слишком быстро используем ресурсы Земли, чтобы поддерживать здесь жизнь. К сожалению, некоторые люди приняли эти выводы как то, что нам нужно покинуть Землю и мигрировать на другие планеты как можно быстрее.

Ученые предупреждают, что нам не нужно рассматривать Марс как «следующую Землю», которая сможет удовлетворить все потребности человечества, если мы уничтожим свою планету. Нил Де Грасс Тайсон говорит, что технологии способны терраформировать, перестроить и изменить Марс, сделав его более похожим на Землю. Но также добавляет: «Если у нас будет сила превратить другую планету в Землю, мы можем и Земле вернуть облик Земли».

Со всей неопределенностью, связанной с будущим, мы должны сосредоточиться на то, чтобы сделать и то и другое. Тем не менее, если ваше любопытство перевешивает ваши страхи, вы должны знать, с чем вам предстоит иметь дело, когда вы решитесь на путешествие к Марсу.

Одиночество

Суровое одиночество, на самом деле, это не легкое неудобство – оно может вызвать серьезные проблемы со здоровьем. Даже если Марс станет, наконец, популярным среди путешественников, мало шансов, что он воспроизведет все те тесно связанные общества и общины, которые создавались на Земле на протяжении веков.

Чтобы побороть мрачные последствия отсутствия большого числа собеседников, путешественники Марса, возможно, предпочтут разговоры с роботами и сложные занятия для одного.

Потеря мышечной массы

Если вы видели съемки астронавтов на борту Международной космической станции, вы не могли не заметить, что они проводят довольно много времени, упражняясь на велотреке и других тренажерах. Делают они это оттого, что изменение силы тяжести оказывает колоссальное влияние на мышечную структуру тела.

На Земле мы почти не замечаем работу, которую совершают наши «антигравитационные» мышцы, а именно квадрицепсы, мышцы шеи и спины. Но без ежедневного давления гравитации на эти части тела они быстро утратят свою обычную функцию.

В настоящее время разрабатываются контрмеры, которые позволят поддерживать тела космонавтов в рабочем и здоровом состоянии – особенно мышечную систему – для коротких перелетов. Но никто никогда не проводил десятки лет на другой планете. Поэтому исследовать последствия такого пребывания просто невозможно, не пожив на другой планете с десяток лет.

Здоровье мышц также напрямую влияет на скелетную систему, репродуктивное здоровье и органы.

Нехватка кислорода

Существует несколько способов создания кислорода из других материалов во время космических путешествий и освоения планет. Но уровень кислорода на Марсе еще не скоро станет полностью соответствовать земному.

Телу нужен кислород почти для всех жизненных функций – от дыхания и пищеварения до деления и роста клеток. В будущем электролиз твердых оксидов позволит извлекать кислород из диоксида углерода, из которого состоит 95% атмосферы Марса.

Перепады температур

Атмосфера Марса настолько тонкая, что планета практически не удерживает тепла. Средняя температура на планете — -62 градуса по Цельсию. То есть очень и очень холодно.

Если вы думали, что забыть плотные рукавицы, отправляясь на другую планету, это простительно, хоть и неприятно, не забывайте, что там не будет универмагов, в которых можно было бы купить теплых одеял.

Невероятно долгое путешествие

Представьте себе бесконечно долгую дорожную поездку. Хотя зонды могут добраться до Марса довольно быстро, отправка туда людей займет гораздо больше времени. Даже сравнительно короткие путешествия, требующие большого количества энергии, займут 400 или 500 дней. Придется основательно запастись!

Радиация

Сначала вас поджарит радиация на пути к Марсу. Затем поджарит радиация уже на Марсе, если вы не будете следовать предписаниям и прятаться от нее при любой возможности. И если вы решите отправиться обратно, знаете что? Вас тоже поджарит радиация.

Как галактические космические лучи, так и энергетические частицы солнца могут наносить необратимые повреждения человеческому телу. Одно только пребывание на Красной планете приводит к облучениям радиацией, в 100 раз превышающей земную норму, а поездки туда и обратно еще более рискованны.

Высокоэнергетические частицы и мельчайшие частицы излучения могут проходить сквозь тело и другие материалы. Вместе с этим нанося повреждения ДНК и клеткам.

В мозге человека это приводит к ухудшению состояния и судорогам. В глазах – к катаракте, в легких — к раку, кожа разрушается и даже сгорает. Сердце и пищеварительные органы человека ослабляются, а человек может навсегда остаться бесплодным.

И все же не стоит сильно переживать. Материалы, которые используются для защиты от вредного воздействия радиации, становятся прочнее и гибче.

Клаустрофобия

Перед тем, как выбрать экипаж, NASA и другие космические организации проверяют людей на экстремальную клаустрофобию. По словам астронавта Криса Хэдфилда, ему испытания показались веселыми, в том числе и то, где его связывали в небольшом черном мешке и не говорили, когда выпустят.

Хэдфилд сказал, что «застрять в темном тесном месте на неопределенное время – отличная возможность и приятное время подумать, поспать и расслабиться». Для большинства из нас это был бы гораздо более неприятный опыт.

Тем не менее даже самые стальные и смелые среди избранных космонавтов видят свет в конце тоннеля, когда проводят свои дни в невероятно тесных местах. Ведь они знают, что вернутся домой, где их ждут близкие, свежий воздух и широкое небо.

Представьте, что вы должны провести остаток своей жизни на Марсе, путешествуя между маленькими отсеками и станциями, чтобы избежать радиации и поддерживать надлежащий уровень кислорода. Вы никогда не сможете выходить и путешествовать за пределы своего лагеря без костюма и шлема, вызывающих клаустрофобию.

Враждебные формы жизни

Существует причина, по которой астронавты десятками лет носят с собой оружие в космос «на всякий случай». В космическом арсенале орбитальные ножи выживания 1960-х годов, мачете и даже пистолеты с мачете и просто пистолеты.

Хотя основная причина ношения оружия в космосе заключается в том, что астронавты могут столкнуться с проблемами по возвращении на Землю, если приземлятся на небезопасной местности или враждебной территории, о второй причине говорят гораздо реже. Хотя до сих пор не найдено убедительных доказательств разумной жизни, существование внеземных организмов почти гарантировано на основе ископаемых доказательств. Кроме того, вероятность того, что существуют другие формы жизни, настолько высока, что почти не вызывает сомнений.

В 2016 году ученые определили, что вероятность того, что мы будем единственным развитым видом в галактике, меньше 1 к 60 миллиардам. Если посмотреть на уникальные свойства видов и отдельных существ только на нашей планете, шансы на то, что мы столкнемся с враждебными или дружелюбными марсианскими формами жизни, тоже высоки.

Подумайте о тех временах, когда вам приходилось жить с назойливым или неприятным соседом, а затем умножьте это на миллион, чтобы оценить последствия совместного проживания на планете с формой жизни, которая вам совсем не нравится.

Проблемы с глазами и потеря зрения

NASA начало спрашивать астронавтов об их зрении после космического путешествия еще в 1989 году. Когда астронавт возвращался домой, ученые пытались определить, насколько повреждены его зрительные навыки. Сперва они не поверили. Многие астронавты столкнулись с серьезными проблемами зрения, которые проявились после отбытия с Земли.

С тех пор в NASA решили проводить систематические исследования. Они начали проводить более подробные испытания, включая бинокулярную косвенную офтальмоскопию (метод рассмотрения задней части глаза сквозь сетчатку), циклоплегическое преломление (метод исключения различных проблемных зон за счет расслабления других при помощи глазных капель) и расширенные исследования (которые дают более четкое представление о глазе за счет расширения зрачка глазными каплями).

Проблемы со зрением после космического путешествия иногда длились много лет или даже оставались навсегда. Оказалось, что сам глаз, по сути, меняется, вместе с мозгом и спинномозговой жидкостью. Возможным виновником является внутричерепная гипертензия, или высокое давление на мозг и позвоночник.

В настоящее время Валерий Поляков удерживает рекорд по самой длительной поездке в космос – 437 дней. Учитывая различные осложнения и отклонения в расстоянии, поездка на Марс запросто займет несколько сотен дней только на то, чтобы добраться туда. Чем дольше вы будете пребывать в состоянии с низкой гравитацией, тем выше риск развития медицинских проблем.

Космическое безумие

Еще до того, как люди устремились к звездам, ученые были обеспокоены тем, что путешественники в космосе в конечном итоге станут «импульсивными, склонными к суициду, сексуально одержимыми искателями острых ощущений». Они думали, что замкнутое пространство и нехватка современного комфорта сведут космических путников с ума. Но в действительности первые профессиональные космонавты были стальными, спокойными и мужественными даже в угрожающих жизни ситуациях.

Поскольку многие из самых мрачных страхов в наши дни в конечном счете были развенчаны, идея космического безумия стала чем-то вроде городской легенды. Тем не менее примеры людей, которые не смогли справиться с давлением космоса, у нас есть. Некоторые проявляли странное поведение после короткого путешествия за пределы атмосферы.

Путешествие на Марс займет намного больше времени, чем современные короткие космические поездки, и симптомы, которые наблюдались в ходе этих поездок, наверняка будут усилены в длинном путешествии. Кроме того, мозг состоит из большого количества воды. Влияние изменения силы тяжести на мозг едва изучено.

На данный момент NASA изучает космонавтов на борту Международной космической станции на предмет изменений пластичности мозга. На протяжении своих поездок астронавты выполняют небольшие задачи, например, вращение картинок силой мысли. Подъем и упадок их навыков отслеживаются на протяжении всего времени.