Misja na Marsa to coś, do czego dążą ambitne głowy tego świata. Według najnowszych doniesień astronauci wracający z takiej misji mogą stanąć przed poważnym problemem zdrowotnym, a chodzi o niewydolność nerek. Badania naukowców z University Collage London wskazują, że długotrwały pobyt w warunkach mikrograwitacji może prowadzić do nieodwracalnych uszkodzeń nerek.
Odkrycie to stawia przed medycyną kosmiczną nowe wyzwania i rodzi pytania o przyszłość długoterminowych misji kosmicznych. Wyniki badań opublikowano w prestiżowym czasopiśmie Nature Communications. Czy misja na Marsa stanie się rzeczywistością?
Spis treści
Wielki marsjański wyścig trwa
Misja na Marsa to coś, co od dawna fascynuje naukowców, inżynierów i entuzjastów eksploracji kosmosu. Mars, jako najbliższa Ziemi planeta o warunkach potencjalnie sprzyjających życiu, stanowi kluczowy cel dla przyszłych wypraw kosmicznych. Agencje kosmiczne, takie jak NASA, ESA czy SpaceX, intensywnie pracują nad planami załogowych misji na Marsa, które mają na celu nie tylko eksplorację planety, ale także potencjalne przygotowanie gruntu pod przyszłe kolonizacje. Pierwsze załogowe misje, zaplanowane na najbliższe dekady, mają dostarczyć bezcennych danych o możliwości przetrwania człowieka na Czerwonej Planecie.
Stąd też misja na Marsa nie jest już elementem wyciągniętym z filmu science fiction. Wśród graczy na kosmicznej arenie nie brakuje rządowych (tak jak NASA), jak i prywatnych podmiotów. Jeżeli chodzi o tę ostatnią część, tutaj najwięcej słyszy się o Elonie Musku, który kilka lat temu zapowiadał, że chce wysłać ludzi na Marsa, komercyjnie, oczywiście. Czy dojdziemy do momentu, gdy te loty będą bezpieczne?
Misja na Marsa odbije się na zdrowiu astronautów
Zdrowie astronautów jest jednym z najważniejszych aspektów długoterminowych misji kosmicznych. Wyprawa na Marsa to przedsięwzięcie o ogromnej skali, wymagające od załogi spędzenia miesięcy, a nawet lat w przestrzeni kosmicznej. Warunki panujące w kosmosie, w tym mikrograwitacja, promieniowanie kosmiczne oraz izolacja, stawiają przed medycyną kosmiczną niezwykle trudne wyzwania.
Zapewnienie, że astronauci wrócą na Ziemię z dobrym zdrowiem, jest kluczowe dla sukcesu tych misji. Pytanie tylko, czy ktokolwiek jest w stanie to obiecać?
Wspomniany ekscentryczny miliarder, właściciel SpaceX wprost powiedział, że „prawdopodobnie część osób zginie”, akceptując i godząc się z tym, że wielkie osiągnięcia wymagają wielu poświęceń.
Prawdopodobnie część osób zginie.
Elon Musk, w wywiadzie z 2021 roku udzielonego Peterowi Diamandisowi – wydarzenie było transmitowane na żywo na YouTube
Mikrograwitacja dewastuje ludzkie nerki
Mikrograwitacja wpływa na funkcjonowanie nerek na wiele sposobów. W normalnych warunkach grawitacyjnych nerki są odpowiedzialne za filtrowanie krwi, usuwanie toksyn i regulowanie płynów ustrojowych. W warunkach mikrograwitacji, jak w przestrzeni kosmicznej, dochodzi do przesunięcia płynów ustrojowych w kierunku górnej części ciała. To powoduje zwiększone ciśnienie wewnątrzczaszkowe i może zaburzać przepływ krwi przez nerki, co prowadzi do ich zmniejszonej efektywności filtracyjnej. W warunkach mikrograwitacji dochodzi też do zwiększonego wydalania wapnia z kości, co z kolei może prowadzić do powstawania kamieni nerkowych.
Co czeka astronautów po wizycie w przestrzeni kosmicznej?
Problemy zdrowotne, takie jak utrata masy kostnej, zmniejszenie masy mięśniowej, czy zmiany w funkcjonowaniu układu krążenia, są dobrze udokumentowane. Jednakże najnowsze badania pokazują, że jednym z najpoważniejszych zagrożeń mogą być uszkodzenia nerek. Według predykcji naukowców ten organ byłby na tyle wyniszczony już w drodze powrotnej, że astronauci musieliby korzystać z dializ. To zaś stawia przed naukowcami nowe wyzwania i pytania dotyczące przyszłości załogowych wypraw na Marsa.
Wiemy, co stało się z astronautami podczas stosunkowo krótkich misji kosmicznych przeprowadzonych do tej pory, pod względem wzrostu problemów zdrowotnych, takich jak kamienie nerkowe. Nie wiemy, dlaczego te problemy występują, ani co stanie się z astronautami podczas dłuższych lotów, takich jak proponowana misja na Marsa.
dr Keith Siew, pierwszy autor badania z London Tubular Centre, z siedzibą w UCL Department of Neral Medicine, cytowany przez serwis independent.co.uk.
Stąd też zespół naukowców z University Collage London podjął się zbadania tego, jak misja na Marsa będzie oddziaływać na astronautów. Przeprowadzone przez nich badania miały na celu zrozumienie, jak długotrwała ekspozycja na mikrograwitację wpływa na funkcjonowanie nerek. W eksperymencie uczestniczyło kilkudziesięciu ochotników, którzy przebywali w symulowanych warunkach mikrograwitacji, jak i astronauci wracający z Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (ISS). Badania obejmowały zarówno eksperymenty laboratoryjne na zwierzętach, jak i analizy próbek krwi, moczu oraz obrazowanie nerek za pomocą nowoczesnych technik diagnostycznych.
Jak przebiegło badanie?
Naukowcy wykorzystali technologię MRI, czyli rezonansu magnetycznego, do monitorowania zmian strukturalnych w nerkach. Przeprowadzono także różnorodne testy biochemiczne do oceny funkcji nerek. Dodatkowo w eksperymentach na zwierzętach badano mikroskopowe zmiany w tkankach nerkowych, co pozwoliło na bardziej szczegółowe zrozumienie procesów komórkowych zachodzących pod wpływem mikrograwitacji.
Próbki pobrane z ponad 40 misji kosmicznych, w tym od ludzi i myszy, wykazały, że struktura nerek zmienia się już po mniej niż miesiącu spędzonym w przestrzeni kosmicznej.
Misja na Marsa: astronauci zapłacą wysoką cenę. Wyniki badań
Wyniki badań wskazują, że długotrwałe przebywanie w mikrograwitacji prowadzi do znaczących zmian w funkcjonowaniu nerek, które mogą mieć poważne konsekwencje zdrowotne. Jak czytamy w artykule opublikowanym na łamach czasopisma Nature Communications, wyodrębniono, że długotrwałe podróże kosmiczne mogą poważnie wpływać na zdrowie astronautów, że bez odpowiednich środków ochronnych, długie misje, takie jak te planowane na Marsa, mogą narażać astronautów na poważne problemy zdrowotne.
Naukowcy z University Collage London sugerują, że konieczne może być opracowanie nowych technologii lub leków, które pomogą chronić nerki astronautów przed skutkami promieniowania kosmicznego i innych ekstremalnych warunków panujących w kosmosie. Może to prowadzić do uszkodzeń komórek nerkowych na poziomie molekularnym. W skrajnych przypadkach może być nawet konieczne wyposażenie statków kosmicznych w aparaty do dializy, aby zapewnić zdrowie załogi podczas powrotu na Ziemię.
Specjaliści z dziedziny medycyny kosmicznej i nefrologii (dziedzina zajmująca się m.in. diagnostyką i profilaktyką chorób nerek i dróg moczowych) podkreślają znaczenie tych badań i ich wpływ na przyszłość eksploracji kosmosu. Wielu ekspertów zgadza się, że konieczne jest dalsze badanie mechanizmów uszkodzeń nerek i rozwijanie skutecznych metod ochrony zdrowia astronautów. Być może misja na Marsa zostanie zrealizowana w przyszłości, ale na ten moment wizja maluje się w coraz ciemniejszych barwach.
Źródło: independent.co.uk. Zdjęcie otwierające:Marsjanin / zrzut ekranu