Artemis II: Γιατί η NASA έστειλε «τσιπ ζωτικών οργάνων» του πληρώματος στο διάστημα

Πριν οι τέσσερις αστροναύτες του Artemis II δεθούν στην κάψουλα Orion για να πετάξουν προς τη Σελήνη, ένα μικρό κομμάτι ζωτικών οργάνων από τον καθένα τους ήταν ήδη πάνω στο σκάφος, όπως αναφέρει το CNN.

Σε ένα μικρό τριγωνικό δοχείο, τοποθετημένο στο διαστημόπλοιο λίγο πριν την εκτόξευση, επωάζονταν τέσσερα «άβαταρ» μεγέθους USB, τα οποία συνόδευαν την ιστορική αποστολή στη Σελήνη. Αλλά από πολλές απόψεις, το ταξίδι τους μόλις ξεκινά.

Γνωστά ως τσιπ οργάνων, τα μέλη του πληρώματος των avatar κατασκευάζονται με ιστό μυελού των οστών που προέρχεται από κύτταρα που δωρίστηκαν από τους αντίστοιχους σε φυσικό μέγεθος – τους Reid Wiseman, Victor Glover και Christina Koch της NASA, και τον αστροναύτη της Καναδικής Διαστημικής Υπηρεσίας Jeremy Hansen – και οι ερευνητές πιστεύουν ότι το πείραμα θα μπορούσε σύντομα να ξεκλειδώσει πρωτοφανείς γνώσεις σχετικά με τις επιπτώσεις του διαστήματος στην ανθρώπινη υγεία.

Η μελέτη AVATAR, ή αλλιώς «A Virtual Astronaut Tissue Analog Response», ουσιαστικά επιτρέπει στους επιστήμονες να προσομοιώσουν τι συμβαίνει στα όργανα των αστροναυτών στο βαθύ διάστημα.

Η έρευνα AVATAR θα χρησιμοποιήσει τσιπ οργάνων για να μελετήσει τις επιπτώσεις της αυξημένης ακτινοβολίας και της μικροβαρύτητας στην ανθρώπινη υγεία

Προσφέρει μια πιο λεπτομερή εικόνα για το πού και πότε αρχίζουν οι αλλαγές στο σώμα, σε σύγκριση με τις παραδοσιακές ιατρικές εξετάσεις μετά την πτήση, σύμφωνα με τη Λίζα Κάρνελ, Διευθύντρια του Τμήματος Βιολογικών και Φυσικών Επιστημών της NASA. «Δεν το έχουμε ξανακάνει ποτέ αυτό», είπε.

Επειδή οι ερευνητές επέλεξαν να επικεντρωθούν στον μυελό των οστών για αυτό το πείραμα με τσιπ οργάνων, ο Carnell αναμένει να συλλέξει δεδομένα σχετικά με τις ανοσολογικές αντιδράσεις του πληρώματος στο ταξίδι στο βαθύ διάστημα και τα υψηλότερα επίπεδα ακτινοβολίας που σχετίζονται με τέτοιες προσπάθειες. Αυτές οι γνώσεις θα μπορούσαν να οδηγήσουν σε εξατομικευμένες θεραπείες που θα διευκολύνουν τους αστροναύτες να ξεκινήσουν μεγαλύτερες αποστολές – ίσως και βαθύτερα στο σύμπαν.

«Όταν τα στέλνουμε αυτά μαζί με την Κριστίνα, τον Βίκτορ, τον Ριντ, τον Τζέρεμι, όλοι μπορεί να αντιδράσουν διαφορετικά στο περιβάλλον ακτινοβολίας του βαθέος διαστήματος. Κάποιος μπορεί να είναι ανθεκτικός στις ραδιοκύματα και να μάθει κάτι καινούργιο, ή ίσως κάποιος είναι πιο ευάλωτος στην ακτινοβολία», είπε ο Κάρνελ πριν ξεκινήσει η αποστολή. «Λοιπόν, τώρα μπορούμε να προσαρμόσουμε ιατρικά κιτ που μπορούμε να τους κάνουμε προσωπική ζωή στο ταξίδι τους. Πηγαίνουν στον Άρη, πηγαίνουν στη Σελήνη, για να ζήσουν για μεγάλο χρονικό διάστημα. Μπορούμε να στείλουμε τα σωστά θεραπευτικά μαζί τους για να βεβαιωθούμε ότι θα παραμείνουν υγιείς και ότι μπορούν να ευδοκιμήσουν σε αυτά τα περιβάλλοντα».

Ο στόχος, είπε ο Κάρνελ, είναι μια μέρα να μπορέσουμε να στείλουμε άβαταρ αστροναυτών που έχουν επιλεγεί για αποστολές στο βαθύ διάστημα και μεγάλης διάρκειας εκ των προτέρων, ώστε τα πληρώματα να μπορούν να προετοιμαστούν για πιθανά προβλήματα υγείας προτού αυτά γίνουν πρόβλημα μακριά από το σπίτι τους.

«Την εποχή του Απόλλωνα, ήταν μόνο λίγες μέρες στην επιφάνεια. Αν κυριολεκτικά πρόκειται να έχουμε ανθρώπους στην επιφάνεια για μεγάλο χρονικό διάστημα, ακόμα και 30 ημέρες ή περισσότερο, εννοώ, δεν έχουμε καθόλου δεδομένα γι’ αυτό, σωστά;» είπε ο Κάρνελ. «Μας αρέσει να λέμε, “Να ξέρουμε πριν φύγουμε”. Είναι τόσο απλό. Δηλαδή, πώς ξέρουμε πριν τους στείλουμε για να βεβαιωθούμε ότι τους φέρνουμε πίσω υγιείς και ότι είναι όσο το δυνατόν πιο ασφαλείς; Και αυτός είναι ένας τόσο απλός… εύγλωττος τρόπος για να το κάνουμε αυτό».

Καθώς το AVATAR κινείται αθόρυβα σε μια γωνιά του διαστημοπλοίου, οι αστροναύτες του Artemis II εργάζονται επίσης ενεργά για τη συλλογή δεδομένων που θα μπορούσαν να διαμορφώσουν το μέλλον των επανδρωμένων διαστημικών πτήσεων — και αυτή η δουλειά δεν τελειώνει μόλις προσγειωθούν.

Οι 5 κίνδυνοι των διαστημικών ταξιδιών

Το διάστημα είναι ένα αγχωτικό μέρος για το ανθρώπινο σώμα, δήλωσε ο Δρ. Στίβεν Πλατς, επικεφαλής επιστήμονας για την ανθρώπινη έρευνα στο Διαστημικό Κέντρο Τζόνσον της NASA στο Χιούστον.

Ο οργανισμός έχει ένα ακρωνύμιο για τους γενικότερους κινδύνους που αντιμετωπίζουν οι άνθρωποι στο διάστημα: RIDGE, το οποίο σημαίνει ακτινοβολία, απομόνωση, απόσταση από τη Γη, βαρύτητα (ή την έλλειψή της) και περιβάλλον (το οποίο μπορεί να είναι εχθρικό τόσο εντός όσο και εκτός του διαστημικού σκάφους), δήλωσε ο Platts.

Κάθε φορά που οι άνθρωποι επιχειρούν να ταξιδέψουν στο διάστημα, αλλά ειδικά στη σπάνια περίπτωση που ταξιδεύουν πέρα ​​από την τροχιά της Γης, οι ερευνητές θέλουν να παρακολουθούν όσο το δυνατόν περισσότερο τις επιπτώσεις του σκληρού περιβάλλοντος στο σώμα – έστω και για 10 ημέρες.

Υπάρχουν διάφοροι τρόποι με τους οποίους οι ερευνητές μπορούν να κατανοήσουν πώς οι διαστημικές πτήσεις μπορούν να επηρεάσουν το σώμα και το μυαλό των αστροναυτών του Artemis II καθώς επιβαίνουν στο διαστημόπλοιο Orion – το οποίο έχει περίπου το μέγεθος ενός τροχόσπιτου, σε σύγκριση με τον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό, ο οποίος έχει το μέγεθος ενός σπιτιού με έξι υπνοδωμάτια.

Το πλήρωμα κοιμάται, τρώει, γυμνάζεται και εργάζεται μαζί στον μικρό χώρο.

«Θέλω να δω πώς θα αντιδράσει το πλήρωμα σε αυτό το πολύ μικρότερο όχημα», είπε ο Πλατς. «Θέλω λοιπόν να δω πώς είναι η δυναμική της ομάδας τους, πόσο καλά συνεργάζονται; Υπάρχουν πιέσεις; Και, ξέρετε, πάντα θα υπάρχουν πιέσεις με μια ομάδα ανθρώπων, αλλά η δυνατότητα επιστημονικής παρακολούθησης αυτού είναι πραγματικά σημαντική».

Για να αξιολογηθεί η ψυχική τους υγεία, οι αστροναύτες ρωτούνται για τα συναισθήματά τους κατά τη διάρκεια διαφόρων μερών της αποστολής, αλλά υπάρχουν και άλλοι τρόποι παρακολούθησης της ευημερίας τους, είπε ο Πλατς.

Η ομάδα φορούσε οθόνες καρπού που μοιάζουν με ρολόγια για να παρακολουθεί τις κινήσεις και τον ύπνο της σε πραγματικό χρόνο κατά τη διάρκεια της αποστολής, κάτι που μπορεί να συγκριθεί με αξιολογήσεις πριν και μετά την πτήση. Τα δεδομένα, τα οποία θα περιέχουν πληροφορίες σχετικά με τη γνωστική λειτουργία, τη συμπεριφορά και την ποιότητα του ύπνου στο διάστημα, θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν κατά τον σχεδιασμό μέτρων υποστήριξης του πληρώματος για μελλοντικές αποστολές.

Οι αστροναύτες συλλέγουν επίσης το δικό τους σάλιο πριν, κατά τη διάρκεια και μετά την αποστολή, ως έναν τρόπο παρακολούθησης μοναδικών βιοδεικτών για το ανοσοποιητικό τους σύστημα. Δεδομένου ότι δεν υπάρχει μονάδα ψύξης στο Orion, σκουπίζουν το σάλιο τους σε ειδικό χαρτί που φυλάσσεται σε μικρά φυλλάδια.

Δείγματα σάλιου μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη μέτρηση του τρόπου με τον οποίο η ακτινοβολία και άλλοι παράγοντες στρες επηρεάζουν το ανοσοποιητικό σύστημα. Οι ερευνητές θα αναλύσουν επίσης τα δείγματα για να δουν εάν οι αδρανείς ιοί που προκαλούν ανεμοβλογιά και έρπητα ζωστήρα επανενεργοποιούνται στο διάστημα — κάτι που έχει παρατηρηθεί σε αστροναύτες στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό.