Z kolonie velmocí za pouhých 200 let
Cesta člověka do vesmíru nabízí mnoho složitostí, ale co udělá s lidským tělem více než rok strávený ve vesmíru? Rekordní délka jedné cesty do vesmíru v současnosti činí 437 dní. Ačkoli to může být působivé, dlouhodobý pobyt na oběžné dráze může změnit tělo astronauta překvapivým způsobem, včetně změny svalů, mozku a dokonce i střevních bakterií.
Klikněte tedy a dozvíte se více o rizicích příliš dlouhého pobytu ve vesmíru.
5. června 2024 se astronauti Sunita Williamsová a Butch Wilmore vydají na osmidenní misi do vesmíru.
Cestovali v letadle Boeing Starliner, když se na cestě k Mezinárodní vesmírné stanici (ISS) vyskytly problémy, včetně úniku helia, které vytlačuje palivo do pohonného systému. Několik trysek také nefungovalo správně.
Kvůli těmto okolnostem uvízli oba sportovci na ISS. NASA se rozhodla, že Wilmora a Williamse dopraví zpět na Zemi v únoru 2025 na palubě modulu SpaceX Crew Dragon. Jaká jsou však potenciální rizika pro jejich těla, když budou tak dlouho obíhat kolem Země?
Bez neustálého působení gravitace na naše končetiny začne svalová a kostní hmota ve vesmíru rychle ubývat. Nejvíce postiženými oblastmi jsou svaly, které pomáhají udržovat naše držení těla v oblasti zad, krku, lýtek a čtyřhlavého svalu stehenního. Je to proto, že v mikrogravitaci již nemusí pracovat tak intenzivně.
Po dvou týdnech může svalová hmota klesnout o 20 % a při delších misích trvajících tři až šest měsíců může klesnout až o 30 %.
Z podobných důvodů začínají ztrácet pevnost i kosti astronautů. Každý měsíc pobytu ve vesmíru mohou astronauti ztratit 1-2 % kostní hmoty, za šest měsíců až 10 %. Pro srovnání: na Zemi ztrácejí starší muži a ženy kostní hmotu tempem 0,5-1 % ročně.
To může zvýšit riziko zlomenin a prodloužit dobu hojení. Po návratu na Zemi může trvat až čtyři roky, než se kostní hmota vrátí do normálu.
Aby s tím astronauti bojovali, absolvují na oběžné dráze ISS 2,5 hodiny denně cvičení a intenzivní trénink. Ten zahrnuje sérii dřepů, mrtvých tahů, shybů a bench pressů. Kromě toho užívají doplňky stravy, aby si udrželi co nejzdravější kosti.
Nedávná studie však ukázala, že ani tento cvičební režim nestačí k tomu, aby zabránil ztrátě funkce a velikosti svalů. Po testování byla doporučena vyšší zátěž při odporových cvičeních a vysoce intenzivní intervalový trénink.
Ačkoli hmotnost na oběžné dráze znamená jen málo, udržet si zdravou váhu je ve vesmíru náročné.
Astronauti mají k dispozici pestrou škálu výživných potravin, mezi nimiž je v poslední době i několik salátových listů vypěstovaných na palubě vesmírné stanice. Přesto však může mít na astronautův organismus vliv.
Astronaut NASA Scott Kelly (na snímku) se po 340 dnech pobytu na palubě ISS zúčastnil nejrozsáhlejšího výzkumu účinků dlouhodobého vesmírného letu. V porovnání se svým dvojčetem, které zůstalo na Zemi, ztratil Kelly během pobytu na oběžné dráze 7 % tělesné hmotnosti.
Na Zemi gravitace tlačí krev v našem těle směrem dolů, zatímco srdce ji opět pumpuje nahoru. Ačkoli se tělo ve vesmíru poněkud přizpůsobí, tento proces je narušen a krev se může hromadit v hlavě více než obvykle.
Část krve se může dostat do zadní části oka a do okolí zrakového nervu, což vede k otoku. To může vést ke změnám vidění, například ke snížení ostrosti a strukturálním změnám samotného oka.
Tyto změny se mohou projevit již po dvou týdnech pobytu ve vesmíru. S přibývajícím časem se však riziko zvyšuje.
Některé změny zraku se změní přibližně do jednoho roku po návratu astronautů na Zemi, jiné však mohou být trvalé.
Po pobytu na ISS se ukázalo, že Kellyho kognitivní výkonnost zůstala relativně podobná jako u jeho bratra na zemi.
Vědci si však všimli, že rychlost a přesnost Kellyho kognitivních funkcí se zhruba šest měsíců po přistání snížila, pravděpodobně proto, že se jeho mozek přizpůsobil zemské gravitaci a životnímu stylu doma.
Studie ruského kosmonauta, který v roce 2014 strávil na ISS 169 dní, také zjistila určité změny v mozku. Zjistila, že došlo ke změnám v úrovni nervového propojení v částech mozku souvisejících s motorickými funkcemi a také ve vestibulární kůře.
Jedním z klíčů k dobrému zdraví je rozmanitost mikroorganismů žijících v našem těle a na něm. Střevní mikrobiom může ovlivňovat způsob trávení potravy, ovlivňovat úroveň zánětů v našem těle a měnit způsob, jakým funguje náš mozek.
Vědci, kteří Kellyho po jeho cestě vyšetřovali, zjistili, že se jeho střevní mikrobiom výrazně změnil. Svou roli v tom mohlo sehrát vystavení radiaci, používání recyklované vody a změna jeho fyzické aktivity.
U Kellyho byla zjištěna zvýšená citlivost kůže a po návratu z ISS měl asi šest dní vyrážku.
Vědci se domnívali, že k jeho kožním problémům mohl přispět nedostatek kožní stimulace během mise.
Konce každého vlákna DNA se nazývají telomery. Pomáhají chránit naše geny před poškozením. Jak stárneme, zkracují se, ale výzkum Kellyho a dalších astronautů odhalil, že cestování vesmírem zřejmě mění délku těchto telomer.
Jednou z možných příčin změny těchto telomer by mohlo být vystavení složité směsi záření ve vesmíru.
Došlo také k určitým změnám v genové expresi, tedy mechanismu, který čte DNA a vytváří proteiny v buňkách. Některé z nich souvisejí s reakcí těla na poškození DNA, tvorbou kostí a reakcí imunitního systému na stres. Většina těchto změn se však do šesti měsíců po Kellyho návratu na Zemi vrátila do normálu.
Kelly byl před cestou do vesmíru, během ní i po ní očkován a jeho imunitní systém reagoval normálně.
Výzkum však zjistil, že u astronautů dochází k určitému poklesu počtu bílých krvinek. To je do značné míry způsobeno dávkami záření, které dostávají během pobytu na oběžné dráze.
Zdroje: (BBC) (NASA) (Washington Post)
Jaká jsou rizika příliš dlouhého pobytu ve vesmíru?
Toto jsou dlouhodobé účinky na lidský organismus.
LIFESTYLE Cestování do vesmíru
Lidská expedice do vesmíru nabízí mnoho složitostí, ale co udělá s lidským tělem více než roční pobyt ve vesmíru? Rekordní délka jedné cesty do vesmíru v současnosti činí 437 dní. Ačkoli to může být působivé, dlouhodobý pobyt na oběžné dráze může změnit tělo astronauta překvapivým způsobem, včetně změny svalů, mozku a dokonce i střevních bakterií.
Klikněte tedy a dozvíte se více o rizicích příliš dlouhého pobytu ve vesmíru.