زندگی روی ماه چه تأثیری بر بدن انسان خواهد داشت؟

برای اولین بار از زمان ماموریت‌های «آپولو»، انسان‌ها بار دیگر نه تنها برای بازدید از ماه، بلکه برای زندگی و کار در آنجا برای هفته‌ها، ماه‌ها و در نهایت سال‌ها آماده می‌شوند.

گذراندن یک دوره طولانی روی سطح ماه چگونه خواهد بود؟ پاسخ به پرسش، هیجان‌انگیز و شاید بی‌رحمانه است.

دوره جدید و هیجان‌انگیزی از اکتشافات اعماق فضا در حال آغاز است. برنامه «آرتمیس» ایالات متحده قصد دارد یک پایگاه دائمی روی سطح ماه ایجاد کند. این یک تغییر اساسی در نحوه کاوش فضا توسط ماست.

ناسا به جای اینکه مانند ماموریت‌های آپولو فقط پرچم و ردپا به جا بگذارد، می‌خواهد حضور پایدار انسان را در ماه برقرار کند و این کار را نیز از قطب جنوب ماه شروع می‌کند.

این برنامه به صورت مرحله‌ای انجام می‌شود. در سال ۲۰۲۲، ماموریت «آرتمیس ۱» با موفقیت، موشک «سیستم پرتاب فضایی» (SLS) و فضاپیمای اوریون(Orion) را به عنوان یک سیستم یکپارچه در یک ماموریت بدون سرنشین در اطراف ماه آزمایش کرد.

سپس در تاریخ اول آوریل ۲۰۲۶، ناسا ماموریت ۱۰ روزه «آرتمیس ۲» را با حمل ۴ فضانورد به دور ماه آغاز کرد.

ماموریت «آرتمیس ۲» به عنوان اولین پرواز سرنشین‌دار ناسا با فضاپیمای اوریون و موشک SLS، یک ماموریت محوری است که برای تأیید عملکرد ایمن سیستم‌های پشتیبانی از حیات، ناوبری، حفاظت حرارتی و عملیات‌های اعماق فضا با حضور انسان طراحی شده است.

قبل از اینکه فضانوردان بتوانند روی ماه زندگی کنند، سفر به آنجا باید قابل اطمینان بودن آن را ثابت کند.

چشم‌انداز بلندمدت ناسا فراتر از این ماموریت‌های اولیه، فراتر از یک فرود واحد است. ناسا قصد دارد ۲۰ میلیارد دلار برای یک پایگاه روی سطح ماه هزینه کند که هدف آن پشتیبانی از اقامت‌های مکرر و به تدریج طولانی‌تر روی سطح ماه است.

این برنامه به ما می‌آموزد که چگونه فراتر از زمین به طور پایدار فعالیت کنیم؛ دانشی که در نهایت به ماموریت‌های آینده انسانی به مریخ که هدف نهایی بشر است، کمک خواهد کرد.

چالش‌های سلامتی

زندگی روی ماه، هر سیستم اندامی در بدن انسان را به چالش خواهد کشید. محیط ماه، فضانوردان را در معرض یک مواجهه فضایی منحصر به فرد قرار می‌دهد؛ مجموعه‌ای ترکیبی از عوامل استرس‌زای فیزیکی، شیمیایی، بیولوژیکی و روانی که فراتر از زمین با آنها مواجه می‌شوند.

این عوامل شامل کاهش جاذبه (حدود یک ششم زمین)، قرار گرفتن مزمن در معرض تشعشعات کیهانی، نوسانات شدید دما، گرد و غبار سمی ماه، انزوا، اختلال در چرخه خواب و بیداری و حبس طولانی‌مدت است.

خدمه ماه برخلاف فضانوردان در مدار پایین زمین، عمدتاً خارج از میدان مغناطیسی محافظ زمین فعالیت می‌کنند. این امر باعث افزایش قرار گرفتن در معرض تشعشعات فضایی می‌شود که می‌تواند به DNA آسیب برساند، عملکرد سیستم ایمنی را مختل کند و مغز و سیستم قلبی-عروقی را به روش‌های نامحسوس اما بالقوه جدی تحت تأثیر قرار دهد.

کاهش جاذبه همچنین اساساً نحوه حرکت خون، اکسیژن و مایعات در بدن را تغییر می‌دهد. ریزگرانش می‌تواند نحوه انتقال خون، اکسیژن و گلوکز به مغز را مختل کند و به طور بالقوه آسیب‌پذیری در برابر اختلال عملکرد عصبی و عروقی را در طول زمان افزایش دهد.

برای درک صحیح این خطرات، باید فراتر از اندام‌های فردی نگاه کنیم و در عوض، کل سیستم فضایی را در نظر بگیریم که شامل نحوه تعامل مغز، قلب، رگ‌های خونی، عضلات، استخوان‌ها، سیستم ایمنی و متابولیسم به عنوان یک کل یکپارچه در شرایط فضا می‌شود. یک اختلال کوچک در یک سیستم، امواجی را در سایر سیستم‌ها ایجاد می‌کند.

یکی از چالش‌برانگیزترین جنبه‌ها این است که بسیاری از تغییرات فیزیولوژیکی مرتبط با فضا به شکل موذیانه‌ای ایجاد می‌شوند. فضانوردان ممکن است احساس خوبی داشته باشند، در حالی که عوارض، درون بدن در حال جوشیدن هستند و ماه‌ها یا حتی سال‌ها بعد آشکار می‌شوند. به همین دلیل است که ناسا در استراتژی علمی آرتمیس خود تأکید زیادی بر نظارت فیزیولوژیکی طولانی‌مدت و کاهش خطرات انسانی دارد.

کاهش خطر

خبر دلگرم‌کننده این است که انسان‌ها به طرز چشمگیری سازگار هستند. چالش، هدایت این سازگاری به روش‌های ایمن و پایدار است. اقدامات متقابل فضایی ابزاری هستند که برای کاهش خطر و حفظ سلامت فضانوردان استفاده می‌شوند.

ورزش همچنان سنگ بنای اصلی است. در ایستگاه فضایی بین‌المللی، فضانوردان حدود دو ساعت در روز را صرف ورزش می‌کنند تا از توده عضلانی، تراکم استخوان و عملکرد قلبی-عروقی محافظت کنند.

با این حال، سیستم‌های ورزشی در ماه باید برای گرانش جزئی که در آن گرانش آشنای زمین دیگر اعمال نمی‌شود، دوباره طراحی شوند.

تغذیه یکی دیگر از اقدامات متقابل قدرتمند است. رژیم غذایی بر سلامت استخوان، حفظ عضلات، انعطاف‌پذیری سیستم ایمنی و حتی نحوه واکنش بدن به تابش کیهانی تأثیر می‌گذارد.

استراتژی‌های تغذیه‌ای شخصی‌سازی‌شده، متناسب با فیزیولوژی فردی به جای یک منوی یکسان برای همه، احتمالاً در طول مأموریت‌های طولانی ماه اهمیت فزاینده‌ای پیدا می‌کنند.

گرانش مصنوعی نیز در حال بررسی است. سانتریفیوژهای شعاع‌کوتاه می‌توانند فضانوردان را در معرض دوره‌های کوتاهی از افزایش بارگذاری گرانشی قرار دهند که به طور بالقوه به تثبیت سیستم‌های قلبی-عروقی و عصبی-عروقی کمک می‌کند. اگرچه این رویکرد هنوز آزمایشی است، اما ممکن است برای مأموریت‌های آینده روی سطح ماه ارزشمند باشد.

حفاظت در برابر تابش کیهانی به چندین لایه دفاعی متکی خواهد بود. محافظت از زیستگاه که احتمالاً با استفاده از سازه‌های ساخته شده از خاک ماه تامین می‌شود. سیستم‌های هشدار اولیه برای طوفان‌های خورشیدی و استراتژی‌های عملیاتی که قرار گرفتن در معرض تابش را در دوره‌های پرخطر محدود می‌کند.

نکته‌ بسیار مهم این است که اقدامات متقابل باید پیشگیرانه باشند، نه واکنشی. نظارت مداوم فیزیولوژیکی، حسگرهای پوشیدنی و تجزیه و تحلیل پیشرفته‌ داده‌ها ممکن است به تیم‌های ماموریت اجازه دهد تا علائم هشدار اولیه را تشخیص داده و قبل از اینکه مشکلات کوچک به مشکلات محدودکننده‌ ماموریت تبدیل شوند، مداخله کنند.

گذراندن زمان طولانی روی ماه شگفت‌انگیز خواهد بود. تصور کنید که زمین را در افقی تاریک و ساکت، بی‌حرکت معلق می‌بینید یا زیر آسمانی کار می‌کنید که هرگز آبی نمی‌شود، اما این کار همچنین طاقت‌فرسا، ناراحت‌کننده و بی‌رحم خواهد بود.

ماه فقط یک مقصد نیست، بلکه آزمایشی برای زیست‌شناسی ماست. اگر بتوانیم یاد بگیریم که چگونه انسان‌ها را در سطح ماه سالم، مقاوم و پربار نگه داریم، گامی تعیین‌کننده در جهت تبدیل شدن به یک گونه واقعاً فضایی برمی‌داریم.

«آرتمیس» نشان می‌دهد که اکتشاف دیگر مربوط به قهرمانی‌های کوتاه‌مدت نیست. این مربوط به پایداری، سازگاری و درک عمیق خودمان به اندازه‌ جهان‌هایی است که به دنبال کشف آنها هستیم.

با یادگیری نحوه زندگی در ماه، در نهایت ممکن است به همان اندازه که در مورد آینده خود در ورای زمین یاد می‌گیریم، در مورد زندگی روی زمین نیز بیاموزیم.

منبع: ایسنا