ประธานาธิบดีบารัคโอบามายืนยันวิสัยทัศน์ของเขาอีกครั้งเพื่อส่งมนุษย์ไปดาวอังคาร- ในบทบรรณาธิการที่โพสต์ใน CNN.com วันนี้ (11 ตุลาคม) ประธานาธิบดีเขียนเป้าหมายของเขาในการ "ส่งมนุษย์ไปยังดาวอังคารภายในปี 2030 และส่งคืนพวกเขาอย่างปลอดภัยสู่โลก
นาซ่าผู้ดูแลระบบ Charles Bolden สะท้อนความกระตือรือร้นของประธานาธิบดีโดยอธิบายในบล็อกโพสต์วันนี้ร่วมเขียนกับ John Holdren ที่ปรึกษาอาวุโสของประธานาธิบดีว่านาซ่าวางแผนที่จะ "ใช้ประโยชน์จากหุ้นส่วนภาครัฐและเอกชนเพื่อให้มนุษย์มีชีวิตและทำงานในอวกาศอย่างยั่งยืน"
อย่างไรก็ตามกุญแจสู่ความพยายามที่ทะเยอทะยานคือการสร้างความมั่นใจในความปลอดภัยของนักบินอวกาศซึ่งอาจเป็นเรื่องยากตามการศึกษาของนาซ่าที่ได้รับการสนับสนุนเผยแพร่เมื่อวานนี้(10 ต.ค. ) ในรายงานทางวิทยาศาสตร์ของวารสาร
การศึกษาใหม่ในหนูแสดงให้เห็นว่านักบินอวกาศอาจประสบกับปรากฏการณ์ที่เรียกว่า "สมองอวกาศ" ในระหว่างการเดินทางไกลไปยังดาวอังคาร, เช่นรังสีเอกซ์ทิ้งระเบิดร่างกายของพวกเขาและทำลายเซลล์สมองของพวกเขา
นักวิจัยเปิดเผยหนูที่ถูกผูกไว้ในห้องปฏิบัติการในระดับของรังสีคล้ายกับที่คาดไว้ในการเดินทางทางเดียวหกเดือนไปยังดาวอังคาร พวกเขาพบว่าการแผ่รังสีทำให้เกิดความเสียหายของสมองในระยะยาวอย่างมีนัยสำคัญรวมถึงความบกพร่องทางสติปัญญาและภาวะสมองเสื่อมซึ่งเป็นผลมาจากการอักเสบของสมองและความเสียหายต่อเซลล์ประสาทของหนู -10 สิ่งที่คุณไม่รู้เกี่ยวกับสมอง-
นักวิจัยกล่าวว่าการศึกษาใหม่เปิดเผยถึงความเสียหายของสมองในระดับที่สูงกว่าสิ่งที่ได้กล่าวถึงในการศึกษาที่สั้นกว่าหกสัปดาห์ของพวกเขาดำเนินการเมื่อปีที่แล้ว
“ นี่ไม่ใช่ข่าวเชิงบวกสำหรับนักบินอวกาศที่นำไปใช้ในการเดินทางไปรอบ ๆ สองถึงสามปีไปยังดาวอังคาร” Charles Limoli ศาสตราจารย์ด้านรังสีมะเร็งวิทยาที่มหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนียโรงเรียนแพทย์เออร์ไวน์กล่าว
นาซ่าบอกกับวิทยาศาสตร์การใช้ชีวิตว่าหน่วยงานกำลังให้เงินทุนสนับสนุนการศึกษาดังกล่าวเพื่อทำความเข้าใจกับความเสี่ยงที่เกิดขึ้นกับนักบินอวกาศแม้ว่าหน่วยงานจะไม่ทราบว่าการศึกษาของ Limoli ได้รับการตีพิมพ์และไม่สามารถแสดงความคิดเห็นในรายละเอียดได้
อันตรายจากรังสี
นักบินอวกาศในอวกาศต้องเผชิญกับอันตรายจากรังสีสองชนิด หนึ่งคือรังสีดวงอาทิตย์จากดวงอาทิตย์รวมถึงรังสีอัลตราไวโอเลต, รังสีเอกซ์, โปรตอนและอิเล็กตรอน อีกอย่างคือรังสีจักรวาลซึ่งเล็ดลอดออกมาจากทุกทิศทางในอวกาศลึกและประกอบด้วยอนุภาคอะตอมที่มีพลังมากขึ้น
งานวิจัยของ Limoli มีวัตถุประสงค์เพื่อประเมินความเป็นไปได้ปัญหาสุขภาพของมนุษย์นั่นอาจเป็นเกิดจากรังสีจักรวาลในการเดินทางในอวกาศเป็นเวลานาน แทบจะไม่มีการศึกษาใด ๆ ที่ได้ดูสิ่งนี้ Limoli กล่าว มนุษย์อาศัยอยู่ในสถานีอวกาศนานาชาติ(ISS) เป็นเวลาหลายเดือน Cosmonaut Russian Valeri Polyakov (เกิด Valeri Ivanovich Korshunov แต่ต่อมาเปลี่ยนชื่อของเขา) ถือบันทึกสำหรับเวลาที่ยาวนานที่สุดและต่อเนื่องในวงโคจร - เกือบ 438 วันบนสถานีอวกาศ Mir
อย่างไรก็ตามเนื่องจาก MIR (ซึ่งไม่ได้ใช้งานอีกต่อไป) และสถานีอวกาศนานาชาติค่อนข้างใกล้กับโลกแม่เหล็กของโลก- สนามแม่เหล็กธรรมชาติที่เบี่ยงเบนความสนใจของอนุภาคอะตอมจากดวงอาทิตย์และพื้นที่ลึก - ส่วนใหญ่ปกป้องนักบินอวกาศบนห้องปฏิบัติการที่โคจรรอบจากการได้รับรังสีอันตราย การทดสอบแสดงให้เห็นว่า Polyakov และนักบินอวกาศอื่น ๆ ไม่มีความเสียหายทางสมองอย่างรุนแรงอันเป็นผลมาจากเวลาของพวกเขาในวงโคจร -5 Mars Myths และความเข้าใจผิด-
นักบินอวกาศที่ไปเยี่ยมดวงจันทร์การลงทุนเกินกว่าสนามแม่เหล็กป้องกันนี้ แต่การเดินทางไปกลับทั้งหมดของพวกเขาใช้เวลาเพียงประมาณสองสัปดาห์ดังนั้นการได้รับรังสีของพวกเขาจึงถูกเก็บไว้ให้น้อยที่สุด หนึ่งการศึกษาก่อนทำในปี 2013 ในหนูแนะนำว่ารังสีอาจเร่งการพัฒนาของอัลไซเมอร์
เพื่อจำลองการสัมผัสกับรังสีของจักรวาลที่มนุษย์จะต้องเผชิญในระหว่างการเดินทางของดาวอังคารเป็นเวลานานกลุ่มของ Limoli เปิดเผยหนูไปยังอนุภาคที่มีประจุที่ห้องปฏิบัติการรังสีอวกาศของนาซ่าที่ห้องปฏิบัติการแห่งชาติ Brookhaven ในอัพตันนิวยอร์ก
นักวิจัยพบว่าแม้ว่าการทิ้งระเบิดของรังสีนั้นไม่เจ็บปวด แต่ก็ทำให้สมองเสียหายอย่างมากในหนู การถ่ายภาพพบว่าเซลล์สมองของสัตว์มีการลดลงอย่างรวดเร็วในคุณสมบัติของเซลล์ที่เรียกว่า dendrites และกระดูกสันหลังซึ่งจะขัดขวางการส่งผ่านของสัญญาณระหว่างเซลล์ประสาทพวกเขากล่าวว่า
Limoli บอกกับ Science Live ว่าการสูญเสีย dendrites และกระดูกสันหลังเป็น "เหมือนต้นไม้ที่สูญเสียใบและกิ่งก้าน" ประนีประนอมสุขภาพของต้นไม้ การสูญเสียทางกายภาพเหล่านี้อธิบายข้อบกพร่องที่หนูแสดงในงานพฤติกรรมที่ออกแบบมาเพื่อทดสอบการเรียนรู้และความทรงจำLimoli กล่าว ในมนุษย์การสูญเสียครั้งนี้อาจนำไปสู่นักบินอวกาศในการตัดสินใจที่ไม่ดีซึ่งอาจส่งผลกระทบต่อความปลอดภัยของลูกเรือเขากล่าวเสริม
นักวิจัยยังค้นพบว่าการแผ่รังสีส่งผลกระทบต่อส่วนของสมองซึ่งโดยปกติแล้วจะยับยั้งการเชื่อมโยงที่ไม่พึงประสงค์และเครียดก่อนซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของกระบวนการที่เรียกว่า "ความกลัวสูญพันธุ์" การสูญเสียความกลัวการสูญพันธุ์นี้อาจทำให้นักบินอวกาศมีแนวโน้มที่จะวิตกกังวล Limoli กล่าว -อินโฟกราฟิก: รังสีมีผลต่อร่างกายมนุษย์อย่างไร-
แต่ Limoli ยังคงมองโลกในแง่ดีว่านาซ่ายังสามารถส่งนักบินอวกาศไปยังดาวอังคารได้อย่างปลอดภัย “ นี่ไม่ใช่ตัวทำลายข้อตกลง” เขาบอกกับวิทยาศาสตร์การใช้ชีวิต "[รังสีจักรวาล] นี้เป็นเพียงสิ่งที่เราต้องจัดการ"
การเดินทาง 30 เดือน
นาซ่าประมาณการว่าการเดินทาง 30 เดือนไปยังดาวอังคาร-การเดินทางหกเดือนในแต่ละวิธีรวมถึง 18 เดือนที่อาศัยอยู่บนดาวเคราะห์สีแดง-จะทำให้นักบินอวกาศมีจำนวน 1 Sievert (SV) ของรังสี สำหรับการเปรียบเทียบ Limoli กล่าวว่าคนที่ได้รับบางประเภทการรักษาด้วยรังสีสำหรับมะเร็งสมองอาจต้องอดทนต่อปริมาณอย่างน้อย 10 เท่าผ่านการรักษานั้น เขากล่าวว่าผู้ป่วยโรคมะเร็งเหล่านี้แม้ว่าพวกเขาอาจได้รับการรักษาโรคมะเร็ง แต่ก็มีการลดลงอย่างน่าทึ่งในการทำงานของพวกเขา
นักบินอวกาศสามารถได้รับการปกป้องจากการแผ่รังสีของจักรวาลในสองวิธีเจ้าหน้าที่สื่อมวลชนของนาซ่าบอกกับ Live Science หนึ่งคือวิธีการแฝงในการติดตั้งโล่โลหะหนาหรือเลเยอร์ที่มีน้ำไม่ว่าจะรอบยานอวกาศทั้งหมดหรือรอบ ๆ ห้องนอนเพื่อปิดกั้นรังสี การแผ่รังสีของจักรวาลนั้นทะลุทะลวงมากและโล่ที่จะหนาพอที่จะปิดกั้นรังสีจะเพิ่มน้ำหนักอย่างมาก (และค่าใช้จ่าย)ภารกิจดาวอังคาร-
อีกวิธีหนึ่งคือวิธีการที่ใช้งานได้ในการติดตั้งสนามแม่เหล็กไฟฟ้าเพื่อเบี่ยงเบนการแผ่รังสีซึ่งคล้ายกับสนามแม่เหล็กเอง Limoli กล่าวว่ากลุ่มของเขาและคนอื่น ๆ กำลังทำงานในกลยุทธ์อื่นยาที่สามารถซ่อมแซมความเสียหายที่เกิดจากการแผ่รังสีหรือปกป้องหรือแม้กระทั่งการฟื้นฟูเซลล์ประสาท
แน่นอนว่ามันจะเป็นการเดินทางที่น่าจดจำไปยังดาวอังคารและนาซ่าหวังว่านักบินอวกาศจะมีสุขภาพที่ดีพอที่จะจดจำได้
ติดตาม Christopher Wanjek@wanjekสำหรับทวีตทุกวันเกี่ยวกับสุขภาพและวิทยาศาสตร์ที่มีความตลกขบขัน Wanjek เป็นผู้เขียน "Food at Work" และ "Bad Medicine" คอลัมน์ของเขายาไม่ดีปรากฏเป็นประจำเกี่ยวกับวิทยาศาสตร์การใช้ชีวิต
