W zeszłym tygodniu uzyskaliśmy spore opracowanie od NASA, które jasno mówi o tym, jak mocno starzeje się organizm postawiony przed ogromnym wyzwaniem, jakim jest życie w co prawda "dostosowanej", ale jednak — przestrzeni kosmicznej. Wnioski nie są optymistyczne — dzieje się to z ogromną szkodą dla organizmu. Zastanówmy się jednak, dlaczego tak jest?
O rzeczonym opracowaniu świetny artykuł napisał dla Was Patryk Łobaza. Serdecznie polecam zapoznać się z nim, jeżeli nie mieliście jeszcze okazji. Starzenie się organizmu w przestrzeni kosmicznej jest jednak na tyle fascynującym zagadnieniem, że warto je rozwinąć. Wiemy, co się dzieje, ale dlaczego konkretnie i czy możemy z tym walczyć? Okazuje się, że poniekąd tak. Na ten moment jednak dla wielu astronautów, którzy będą uczestniczyć w wyjątkowo wyczerpujących i długich misjach, będą to podróże w ogromnym stopniu narażające ich zdrowie i życie.
Polecamy na Geekweek: Instagram dba o użytkowników: Zapłać, to nie będziesz oglądać reklam
Zacznijmy jednak od początku. Badania NASA prowadzone w ramach projektu Space Omics and Medical Atlas ujawniają, że długotrwały pobyt w kosmosie może znacząco przyspieszać procesy starzenia. Przyczyny tego zjawiska są wieloaspektowe i wynikają z warunków panujących poza Ziemią.
Przede wszystkim loty kosmiczne powodują zmiany w funkcjonowaniu genów związanych z zarządzaniem stanem zapalnym i degeneracją tkanek. Ekspresja genów odpowiedzialnych za procesy naprawcze DNA zostaje zaburzona (organizm ma ograniczone zdolności naprawy materiału genetycznego, a takich incydentów w kosmosie jest więcej, niż na Ziemi), co prowadzi do niestabilności genomu. W efekcie organizm astronautów doświadcza zjawisk przypominających przyspieszone starzenie – osłabienia mięśni, utraty gęstości kości czy problemów z układem odpornościowym.
Niewykluczone mogą być problemy metaboliczne, zaburzenia funkcjonowania układu nerwowego, pojawienie się procesów neurodegeneracyjnych oraz nowotworów, z którymi organizm nie będzie w stanie walczyć "na pełnych obrotach", bo przecież procesy polegające na naprawie uszkodzonego genomu są zaburzone.
Problemem samym w sobie jest mikrograwitacja — jeden z najbardziej charakterystycznych elementów (jak i również efektownych, jeden z ważniejszych filmowych motywów dotyczących kosmosu / orbity) życia nie tylko na ISS, ale również na wszelkich statkach, prowadzi do poważnych zmian w układzie mięśniowo-szkieletowym. Mięśnie nieobciążone grawitacją ulegają szybkiemu zanikowi, a kości tracą gęstość w tempie 12-krotnie szybszym niż u osób cierpiących na ciężką osteoporozę na Ziemi.
Regularne ćwiczenia fizyczne, trening siłowy czy praca na bieżni z odpowiednim obciążeniem, pomagają częściowo przeciwdziałać tym procesom, ale pełna regeneracja często wymaga wielu miesięcy po powrocie na Ziemię. Bywały przypadki, w których astronauci po powrocie na Ziemię nie byli w stanie utrzymać równowagi i potrzebowali czasu na odbudowanie masy mięśniowej. Aktywność fizyczna w tym szczególnym okresie była również problematyczna z powodu bardzo dużego ryzyka poważnych złamań kości osłabionych przez mikrograwitację.
Ale to nie wszystko. Kosmos i mikrograwitacja (pośrednio) wpływają również na krążenie płynów w organizmie. W takich warunkach krew i limfa przesuwają się w górę ciała, co skutkuje opuchlizną twarzy i zwiększonym ciśnieniem działającym na gałki oczne. Nie jest to korzystne dla widzenia, które z powodu nacisku na nerw wzrokowy (i / lub na konkretne części mózgowia) może po powrocie okazać się nawet nieodwracalnie uszkodzone. Szczególnie groźny jest zespół SANS, który powoduje zaburzenia widzenia oraz zmiany neurologiczne prowadzące do obniżenia funkcji poznawczych. Niektóre z tych problemów zdrowotnych mogą pozostać z astronautami na całe życie. Co ciekawe, "ziemskim" odpowiednikiem jest idiopatyczne nadciśnienie wewnątrzczaszkowe prowadzące do tych samych objawów.
Groźny jest także podwyższony poziom promieniowania kosmicznego. Astronauci na ISS są częściowo chronieni przez ziemską magnetosferę, jednak i tak są narażeni na dawki promieniowania wielokrotnie przekraczające normy ziemskie. Co jednak z uczestnikami długich misji np. na Marsa? Tam ochrony w postaci ziemskiej magnetosfery przez mnóstwo czasu nie będzie. Dołóżmy do tego fakt, iż Mars sam w sobie... cierpi z powodu zaniku magnetyzmu planety i stąd właśnie m.in. wynika brak atmosfery na Czerwonej Planecie.
Długotrwała ekspozycja na promieniowanie kosmiczne (zarówno złożone, korpuskularne, jak i elektromagnetyczne: a więc również jonizujące — niebezpieczne dla ludzkiego ustroju) - zwiększa ryzyko zachorowania na nowotwory, uszkodzeń układu nerwowego oraz innych poważnych schorzeń. Nie zapominajmy o tym, co napisałem wcześniej: ludzki organizm w kosmosie i tak ma ograniczone zdolności naprawy genomu, dużo łatwiej jest o stany zapalne, które też trudniej kontrolować. Jakakolwiek choroba w kosmosie na ten moment może okazać się ogromnym zagrożeniem dla astronauty.
Właściwie każdy dzień w przestrzeni kosmicznej to spore ryzyko dla zdrowia i konieczność stawienia czoła problemom, które na Ziemi nie występują w takiej skali lub nie występują w ogóle. Jako organizmy jesteśmy najlepiej przystosowani do życia w warunkach określonej grawitacji, najlepiej bez narażania się na nadmiernie (napisałem "nadmierne" ze względu na uznane w konsensusie naukowym dowody na istnienie zjawiska tzw. "hormezy radiacyjnej", czyli zasadniczo "dobroczynnego" wpływu niewielkich dawek radiacji) promieniowanie w jakiejkolwiek postaci.
Grawitacja powoduje, że krew nie odpływa nam w zbyt dużych ilościach do głowy i nie psuje narządu wzroku. Dużo lepiej na Ziemi działają wszelkie mechanizmy, dzięki którym jesteśmy w stanie pożyć często nawet do 80-tki, jeżeli o siebie dbamy. Ciekaw jestem tego, jaka byłaby oczekiwana długość życia człowieka, który zna jedynie przystosowane środowisko kosmiczne takie, jakie znamy. Stawiam na to, że byłaby ona zauważalnie krótsza. To jednak zasadniczo szerszy problem — bo kto wie, czy praktycznie możliwe jest utrzymanie ciąży i poród w takich warunkach? Czy zapłodnienie i zagnieżdżenie się zarodka w ogóle zadziałają tak, jak trzeba? I ostatecznie — jak wpłynęłoby na rozwój płodu i jakie ryzyko taka ciąża stwarzałaby dla matki?
Ilekroć nie piszę o życiu człowieka w kosmosie, tyle razy myślę o naszych ograniczeniach — bo takowe jako rzecz jasna gatunek posiadamy. Postęp technologiczny i rozwój medycyny kosmicznej pozwalają na minimalizowanie tych zagrożeń, jednak kosmos wymaga od nas zwyczajnie nadludzkiej wytrzymałości i poświęceń. W przyszłości zapewne poradzimy sobie z wieloma problemami, które są dla obecnych astronautów codziennością. Dziś jednak musimy sobie powiedzieć jasno: przegrywamy z kosmosem. To nie jest dla nas bezpieczne, ani gościnne miejsce. Zasadniczo działa on tak, jakby za wszelką cenę chciał się nas stamtąd pozbyć.
Hej, jesteśmy na Google News - Obserwuj to, co ważne w techu
