۵ خطر بزرگي كه زندگي فضانوردان را در سفر به مريخ تهديد مي‌‌كند

كيهان با وجود تمامي زيبايي‌‌هاي غيرقابل‌‌توصيف خود، همچنان مكاني نامساعد و مرگبار براي كاوشگران انساني است. طي سال‌‌هاي گذشته، ناسا و ديگر سازمان‌هاي فضايي به‌‌مرور آموخته‌‌اند كه چگونه در خلال مأموريت‌هاي نسبتاً كوتاه فضايي از جان فضانوردان در برابر خطرات فضاي خارج از زمين محافظت كنند. اين مأموريت‌هاي كوتاه‌‌مدت تاكنون محدود به سفر به ماه و اسكان در ايستگاه فضايي بين‌المللي (ISS) بوده‌‌اند؛ اما دانشمندان مي‌‌گويند هنوز براي انجام مأموريت‌هاي بشري درازمدت در فضا نياز به مطالعات و برنامه‌‌ريزي‌‌هاي بيشتري است. به‌‌عنوان مثال، براي يك مأموريت احتمالي به‌‌مقصد مريخ، برنامه‌‌ي تحقيقات انساني ناسا توانسته پنج خطر اصلي را براي خدمه‌‌ي انساني شناسايي كند. اين برنامه‌‌ي تحقيقاتي قرار است بهترين رويكردها و فناوري‌‌‌هاي موردنياز براي تضمين امنيت انسان طي سفرهاي فضايي را توسعه دهد.

هم‌‌اكنون، اين برنامه در حال مطالعه‌‌ي روش‌‌هاي مقابله با اين خطرات ذكرشده است. بديهي است براي تضمين موفقيت يك مأموريت انساني در سياره‌‌ي سرخ، اين پنج ريسك بايد به‌‌دقت مديريت شوند.

امروزه تقريباً همه مي‌دانند كه قرارگرفتن درمعرض تشعشع، خطرات جدي براي سلامتي به‌‌دنبال دارد؛ اما ميزان تشعشعاتي كه ما اينجا روي زمين تجربه مي‌كنيم در مقايسه با آن‌چه فضانوردان در سفر به مريخ تجربه خواهند كرد، عملاً ناچيز است. تشعشعات فضايي نسبت به تشعشعات دريافتي در سطح زمين، بسيار شديدتر و آثار آن ويرانگرتر است.

مقامات ناسا در بيانيه‌اي از برنامه‌‌ي تحقيقات انساني اين مركز اعلام كردند كه حتي باوجود اينكه ايستگاه فضايي بين‌المللي عملاً داخل ميدان مغناطيسي زمين قرار گرفته؛ ولي فضانوردان مستقر در اين ايستگاه همچنان در معرض دريافت تشعشعاتي با سطحي ۱۰ برابر بيشتر نسبت به تشعشعات سطح زمين قرار دارند.

به همين ترتيب، فضانورداني كه قرار است در عمق فضا سفر كنند، در معرض ريسك دريافت پرتوي به‌‌مراتب بيشتري خواهند بود. برنامه‌‌ي تحقيقات انساني ناسا اعلام كرده كه در خارج از سپر حفاظتي ميدان مغناطيسي زمين، تشعشعات مي‌توانند ريسك ابتلا به سرطان را افزايش داده و نيز به سيستم عصبي مركزي افراد آسيب برساند (كه باعث تغيير عملكرد شناختي، كاهش عملكرد و تغييرات رفتاري مي‌شود). عوارض ديگر ناشي از قرارگيري در معرض چنين تشعشعاتي عبارت‌اند از تهوع، استفراغ، بي‌‌اشتهايي، خستگي،  آب‌مرواريد، بيماري قلبي و بيماري‌هاي گردش خون.

به‌‌همين دليل ناسا در حال مطالعه روي نحوه تأثيرگذاري تشعشعات بر بدن و ذهن انسان است تا درنهايت بتوانيم راه‌هايي براي مقابله با اين اثرات و محافظت از فضانوردان در حين سفرهاي فضايي دوردست بيابيم.

تمامي ريسك‌‌هاي موجود در مأموريت‌هاي طولاني به اعماق فضا از خطرات خود كيهان نشأت نمي‌گيرند. برخي از اين خطرات ناشي از خود انسان‌ها هستند. برنامه‌‌ي تحقيقات انساني ناسا مي‌‌گويد كه وقتي افراد براي مدت طولاني در يك فضاي كوچك محبوس مي‌شوند؛ بروز اشكالات رفتاري در آن‌ها اجتناب‌ناپذير خواهند شد. بنابراين فضانورداني كه در هر گروه براي انجام مأموريت‌هاي طولاني به فضا اعزام مي‌‌شوند، به‌‌دقت گزينش شده، يادگيري‌ مي‌‌بينند و تحت حمايت قرار مي‌‌گيرند. واضح است كه خدمه‌‌ي سفر آتي بشر به مريخ نيز با دقت و وسواس بيشتري مطالعه خواهند شد؛ چرا كه  اين افراد قرار است به سفر طولاني‌‌تر و دورتري نسبت به هر مأموريت فضايي ديگري اعزام شوند و به‌‌طبع آن، در معرض انزوا و محدوديت‌‌هاي شديدتري قرار خواهند گرفت.

ناسا سال‌‌هاست كه تلاش مي‌‌كند دريابد نحوه‌‌ي تأثيرگذاري انزوا و محدوديت بر رفتار افراد چگونه است. اين سازمان اكنون در حال تبيين روش‌ها و فناوري‌‌هايي باهدف كاهش اثرات ناخواسته‌ي اين شرايط است. مقامات ناسا بر اين باورند كه نورپردازي، تحرك و خواب همگي براي خدمه‌‌ي چنين سفرهايي مهم هستند و به آن‌‌ها كمك مي‌‌كند بتوانند در بهترين وضعيت رواني قرار گيرند. خدمه‌‌ تشويق مي‌شوند كه دفتر خاطرات روزانه‌‌اي را با خود در سفر به‌‌همراه داشته باشند؛ چراكه اين مي‌تواند به‌‌منزله‌‌ي يك ابزار سودمند براي تخليه‌‌ي احساسات منفي فضانوردان تلقي شود. ناسا همچنين از تجهيزاتي در فضا براي نظارت مؤثرتر بر اين سه عامل نورپردازي، تحرك و خواب در فضانوردان بهره مي‌‌گيرد.

سفر فضانوردان به مريخ به‌‌معناي سفر به دورترين نقطه‌‌ي ممكن از عمق فضا خواهد بود. ماه حدود ۳۸۰ هزار كيلومتر با زمين فاصله دارد؛ در حالي كه اين فاصله براي مريخ، ۲۲۵ ميليون كيلومتر است. اين بدان معني است كه وقتي فضانوردان پاي خود را روي سياره‌‌ي سرخ بگذارند، ديگر راهي براي تجديد منابع خود نخواهند داشت. بنابراين، آن‌ها بايد به‌‌طور قابل‌ملاحظه‌اي خودكفا باشند تا شانسي براي زنده‌ماندن داشته باشند؛ چنين مأموريتي بايد با دقت بالايي از پيش برنامه‌ريزي شده باشد.

مطابق برنامه‌‌ي تحقيقات انساني ناسا، هرگونه مخابره‌‌ي اطلاعات بين مريخ و زمين با تأخير ۲۰ دقيقه‌‌اي مواجه خواهد بود. درمورد نقص تجهيزات و وضعيت‌هاي اورژانسي پزشكي، پرسنل بايد به‌‌شخصه قادر به رسيدگي به تمامي امور مربوط به خود باشند. غذا بايد براي كل مدت سفر فراهم بوده و داروهاي لازم براي بسياري از بيماري‌‌هاي احتمالي بايد از پيش تأمين شده باشد.

برنامه‌‌ي تحقيقات انساني در حال حاضر مطالعه مي‌كند كه چه نوع اشكالات پزشكي ممكن است در طول سفر ۶ ماهه به مريخ پيش بيايد. بدين ترتيب، ناسا مي‌تواند برنامه‌‌ريزي كند كه چه نوع روش‌ها، تجهيزات و داروهايي مورد نياز خواهند بود و همچنين فراگيري چه‌‌نوع مهارت‌‌هاي پزشكي براي پرسنل الزامي است.

فضانورداني كه در حال حاضر به فضا سفر مي‌كنند، در حال مطالعه چگونگي تغيير وضعيت بدن خود در واكنش به شرايط خارج از زمين هستند. برنامه‌‌ي تحقيقات انساني همچنين روش‌‌هايي را براي بهبود فرمولاسيون مواد غذايي و فرآوري، بسته‌بندي و نگهداري آن‌‌ها را آزمايش مي‌كند تا بتواند حفظ ارزش غذايي مواد مغذي را براي بلندمدت ممكن كند.

در سفر به مريخ، فضانوردان با سه ميدان گرانش مختلف مواجه خواهند شد. مسافران فضايي در ميدان جاذبه‌‌ي زمين شروع به كار خواهند كرد كه نيرويي تقريبا معادل با ۱۰ نيوتن در ازاي هر كيلوگرم وارد مي‌‌كند. سپس، آن‌ها در طول سفر ۶ ماهه‌‌ي فضايي خود به‌‌سوي مريخ بي‌وزني را تجربه خواهند كرد. درنهايت نيز آن‌ها در يك ميدان جاذبه‌‌ي تضعيف‌‌شده (با نيرويي معادل با سه‌‌‌هشتم نيروي جاذبه‌‌ي زمين) در سطح مريخ زندگي خواهند كرد. هر زمان كه جاذبه تغيير مي‌كند، بدن فضانوردان مجبور به سازگاري خواهد شد.

برنامه‌‌ي تحقيقات انساني در حال حاضر، تأثيرات سفرهاي فضايي را روي زمين و خارج از آن مطالعه مي‌‌كند. اين برنامه بر مهارت‌‌هاي حركتي، توزيع مايع، تناسب‌اندام، ورزش، بينايي و پاسخ به درمان‌‌هاي دارويي در فضانوردان نظارت دارد. خدمه‌‌ي نهايي براي سفر به مريخ لازم است براي زندگي، كار و اكتشاف در هر سه نوع ميدان جاذبه، آمادگي كافي را داشته باشند.

هيچ شكي نيست كه فضا براي انسان‌ها محيطي نامساعد است و به همين دليل است كه فضانوردان براي زنده ماندن در خارج از ايستگاه فضايي نياز به پوشيدن لباس‌‌هاي ويژه دارند. همچنين فضاپيماهاي حامل فضانوردان نيز نقش مهمي را در بقاي سرنشينان ايفا مي‌كنند؛ زيرا دما، فشار، نور، هوا، سروصدا و فضاي قابل سكونت در داخل فضاپيما همه با شبيه‌‌سازي از شرايط زمين طراحي مي‌‌شوند.

ناسا انتظار دارد كه سفر احتمالي به مريخ حدود شش ماه زمان ببرد. اين بدان معني است كه محل زندگي فضانوردان بايد به‌‌اندازه‌‌‌‌اي راحت باشد كه شرايط را براي سلامت فيزيكي و ذهني مسافران فضايي كاملاً فراهم شود. بنابراين، شرايط زندگي در فضا بايد تا جاي ممكن شبيه به‌ شرايط زندگي واقعي روي زمين باشد و سرنشينان را تشويق به فعاليت و حفظ انگيزه كند. فناوري‌‌هاي مورداستفاده در فضاپيماهاي فعلي و آينده بايد براساس حداقل وابستگي به منابع باشد. اين فناوري‌‌ها شامل تجهيزاتي نظير تبديل دي‌اكسيد كربن به هواي قابل‌‌تنفس و نيز تبديل ادرار به آب آشاميدني است. القاي حس راحتي در اين‌‌گونه سفرهاي فضايي نيز اهميت ويژه‌‌اي دارد؛ به‌‌عنوان مثال، در ايستگاه فضايي بين‌‌المللي از يك نوع سيستم نور LED استفاده شده است كه درواقع شبيه‌‌سازي نور دريافتي در سطح زمين است.

بديهي است كه پيش از انجام هرگونه مأموريت‌ بلندمدت در اعماق فضا (نظير سفر به مريخ)، بايد تمامي خطرات يادشده براي تضمين سلامت فضانوردان به‌‌دقت مطالعه و تمهيدات لازم انديشيده شوند.