Będą hibernować astronautów i wystrzeliwać ich w kosmos. Inaczej nie przeżyją
Jednym z największych wyzwań stojących przed naukowcami, którzy chcieliby wysłać ludzi w dłuższe podróże kosmiczne, np. na Marsa, jest zapewnienie załodze potencjalnego statku kosmicznego ochrony przed niszczącym promieniowaniem kosmicznym. Najnowsze badania wskazują, że rozwiązaniem tego problemu może być w przyszłości hibernacja.
Jak na razie w swoim załogowym podboju przestrzeni kosmicznej człowiek dotarł jedynie na Księżyc (50 lat temu i od tego czasu nie udało mu się tam wrócić), czyli na odległość jednej sekundy świetlnej. Mimo to od lat naukowcy przekonują, że już za kilka, kilkanaście, kilkadziesiąt lat człowiek stanie nie tylko na Księżycu, ale także na znacznie odleglejszym Marsie. Co więcej, przy okazji takich deklaracji bardzo często używa się określeń „na Marsa i jeszcze dalej” nie precyzując gdzie właściwie w Układzie Słonecznym człowiek powinien dotrzeć. Załóżmy jednak, że naukowcy myślą o podróży na Ceres, planetę karłowatą krążącą w Pasie Planetoid między orbitą Marsa a Jowisza. Nie, w ogóle nie wziąłem tego pomysłu z serialu The Expanse.
Galaktyczne promieniowanie kosmiczne
Problem jednak w tym, że podczas podróży na tak duże odległości, podróży trwającej miesiące, a nawet całe lata, załoga statku kosmicznego wystawiona byłaby na ogromne ilości promieniowania kosmicznego. Oczywiście, naukowcy od dekad pracują nad konstrukcjami mającymi ograniczać ilość promieniowania docierającymi do wnętrza statku kosmicznego i mają w tym zakresie spore osiągnięcia. Istnieje jednak typ promieniowania, z którym problemy są większe.
Mowa tutaj oczywiście o galaktycznym promieniowaniu kosmicznym, czyli o wysokoenergetycznych cząstkach jonizujących, które powstały w innych galaktykach i przelatują przez Układ Słoneczny. Energia tych cząstek jest dużo wyższa od cząstek np. wiatru słonecznego i jak na razie żadna osłona nie jest w tanie ich powstrzymać. Cząstki takie swobodnie będą swobodnie przelatywać przez statek kosmiczny i wchodzić w interakcje z organizmami znajdujących się na nim astronautów.
Efekt? Podczas misji międzyplanetarnej członkowie załogi będą wystawieni na dawkę promieniowania galaktycznego 200 razy wyższą od tej, na jaką wystawieni jesteśmy na powierzchni Ziemi. Efekty takiej ekspozycji na promieniowanie mogą być widoczne już pod koniec podróży z Ziemi na Marsa, nie mówiąc o dalszych rejonach Układu Słonecznego.
Hibernacja jako metoda ochrony przed promieniowaniem
Międzynarodowy zespół badaczy z Niemiec, Japonii, Włoch, Wielkiej Brytanii i USA opublikował właśnie artykuł naukowy, w którym wskazuje, że wprowadzenie członków załogi w stan tzw. sztucznej hibernacji może stanowić skuteczny sposób ochrony przed promieniowaniem kosmicznym.
Wnioski takie wyciągnięto po badaniach, w których najpierw wprowadzono szczury laboratoryjne w stan torporu(w którym obniżeniu u zwierząt stałocieplnych ulega temperatura ciała, tempo metabolizmu, tętno oraz zużycie tlenu), a następnie w ich kierunku skierowano strumień jonów węgla, który symulować warunki promieniowania obecne w przestrzeni międzyplanetarnej. Wyniki okazały się bardzo obiecujące. Otóż organizm wprowadzony w stan sztucznej hibernacji nabiera większej odporności na zwykle zabójcze dawki promieniowania kosmicznego.
Jeszcze troszkę poczekamy na hibernację ludzi
Naukowcy jednocześnie podkreślają dwa istotne zastrzeżenia. Po pierwsze nadal niezbędne są dalsze badania nad wpływem torporu na poszczególne organy w organizmie człowieka. Po drugie, jak na razie nie ma możliwości technicznych pozwalających na bezpieczne i kontrolowane wprowadzenie człowieka w stan hibernacji. Nie zmienia to jednak faktu, że wyniki badań są obiecujące i skłaniają do dalszych badań w tym zakresie.
