يمكن لرحلات البشر في بيئة الفضاء أن يكون لها آثار سلبية على الجسم. وتشمل الآثار السلبية الرئيسية من انعدام الوزن على المدى الطويل ضمور العضلات وتدهور الهيكل العظمي وقلة العظم الناشئ عن رحلات الفضاء.
وتشمل الآثار الرئيسية الأخرى تباطؤ وظائف جهاز القلب والأوعية الدموية، وانخفاض إنتاج خلايا الدم الحمراء، واضطرابات التوازن، واضطرابات البصر، وضعف الجهاز المناعي. وتشمل الأعراض الإضافية إعادة توزيع السوائل وفقدان كتلة الجسم، واحتقان الآنف، واضطراب النوم، وانتفاخ البطن الزائد.
التأثيرات الفسيولوجية
العديد من الظروف البيئية التي يعيشها البشر خلال رحلات الفضاء تختلف تماماً عن الظروف التي تطور البشر خلالها؛ إلا أن التكنولوجيا قادرة على حماية الناس من أقسى الظروف، مثل بذلة فضاء. تلبى الاحتياجات الفورية لتنفس الهواء والحاجة للمياه الصالحة للشرب من خلال نظام دعم الحياة، الذي يمثل مجموعة من الأجهزة التي تسمح للبشر بالبقاء على قيد الحياة في الفضاء الخارجي.
يوفر نظام دعم الحياة إمدادات الهواء، والماء والغذاء. كما يتعين على النظام كذلك المحافظة على درجة الحرارة ومستوى الضغط ضمن حدود مقبولة والتعامل مع فضلات الجسم. كما أن الحماية من التأثيرات الخارجية الضارة مثل الإشعاع والنيازك الدقيقة ضرورية كذلك.
بطبيعة الحال لا يمكن درء جميع الأخطار؛ ومن أهم العوامل التي تؤثر على سلامة الإنسان في الفضاء هي حالة انعدام الوزن، والتي تعرف بصورة أكثر دقة على أنها بيئة الجاذبية المتناهية الصغر. إن الحياة في بيئة مثل هذه تؤثر على الجسم عبر ثلاثة طرق هامة: فقدان الحس العميق، والتغيرات في توزيع السوائل، وتدهور الجهاز العضلي الهيكلي.
الفضاء
بيئة الفضاء قاتلة دون حماية مناسبة: إن أكبر تهديد في فراغ الفضاء سببه نقص الأكسجين والضغط، بالرغم من أن درجة الحرارة والإشعاع تمثل مخاطر كذلك.
إن التعرض القصير المدى إلى الفراغ الفضائي لمدة تصل إلى 30 ثانية لا يسبب ضرر بدني دائم على الأرجح. وتظهر التجارب على الحيوانات أن الانتعاش السريع والكامل أمر طبيعي عند التعرض للفراغ الفضائي لمدة أقل من 90 ثانية، في حين يصبح تعرض كامل الجسم لمدة أطول مميتاً ولم تكن محاولات الإنعاش ناجحة أبداً.
هناك حادثة مسجلة للوفاة الناجمة عن انخفاض الضغط في رحلة إلى الفضاء، وهي حادثة انخفاض الضغط في سفينة الفضاء سويوز 11 في عام 1971، مما أدى إلى وفاة رواد الفضاء الثلاثة على متنها.
درجة الحرارة
في الفراغ، لا توجد وسيلة لإزالة الحرارة من الجسم عن طريق التوصيل أو الحمل الحراري. يمكن أن يؤدي التعرض إلى الإشعاع الشديد الناشئ عن أشعة الشمس المباشرة غير المرشحة إلى التدفئة الموضعية، بالرغم من أن هذه التدفئة على الأرجح سيجري توزيعها توزيعا جيدا عبر موصلية الجسم للحرارة والدورة الدموية. مع ذلك، قد تتسبب الإشعاعات الشمسية الأخرى، لاسيّما الأشعة فوق البنفسجية في الإصابة بحروق شمسية شديدة.
الإشعاع
دون حماية من الغلاف الجوي والغلاف المغنطيسي للأرض، يتعرض رواد الفضاء إلى مستويات عالية من الإشعاع. ويؤدي البقاء لمدة عام في المدار الأرضي المنخفض إلى جرعة من الإشعاع تبلغ 10 أضعاف الجرعة السنوية على الأرض. وتضر المستويات العالية من الإشعاع بالخلايا اللمفاوية، وهي الخلايا التي تشترك بصورة كبيرة في الحفاظ على الجهاز المناعي؛ ويساهم هذا الضرر في انخفاض المناعة الذي يتعرض له رواد الفضاء.
وقد تم الربط مؤخراً بين الإشعاع وارتفاع عدد حالات إعتام عدسة العين لدى رواد الفضاء. وخارج نطاق حماية المدار الأرضي المنخفض، تشكل الأشعة الكونية المجرية المزيد من التحديات لرحلات البشر إلى الفضاء، حيث يزيد التهديد الصحي من الأشعة الكونية بشكل كبير من فرص الإصابة بالسرطان على مدار عشر سنوات أو أكثر من التعرض. وذكرت دراسة دعمتها ناسا أن الإشعاع قد يضر دماغ رواد الفضاء ويسّرع ظهور مرض الزهايمر. ويمكن أن تؤدي أحداث التأجج الشمسي (رغم ندرتها) إلى الإصابة بجرعة إشعاع قاتلة في غضون دقائق. ويعتقد أن الدروع والأدوية الوقائية قد تقلل في نهاية المطاف من المخاطر إلى مستوى مقبول.
المصدر: ويكيبيديا
Wikipedia ( GNU Free Documentation License)
