تأثير رحلات الفضاء على جسم الإنسان: تعتبر الرحلات التي يقوم بها البشر في بيئة الفضاء لها آثار سلبية ملحوظة على الصحة البدنية، حيث تتجلى هذه الآثار بشكل خاص في الشعور بانعدام الوزن على المدى الطويل.
تتسبب هذه الرحلات في ضمور العضلات وتدهور الهيكل العظمي، إضافةً إلى نقص كثافة العظام. كما تشتمل أيضًا على آثار صحية أخرى مهمة.
من بين التأثيرات السلبية، يشمل الأمر تباطؤ وظائف الجهاز القلبي الوعائي. في هذا المقال، سنستعرض جميع التأثيرات السلبية المحتملة على جسم الإنسان نتيجة لتجربة السفر إلى الفضاء.
التأثيرات المترتبة على رحلات الفضاء
- انخفاض خلايا الدم الحمراء، حدوث اختلالات في التوازن والرؤية، وضعف الجهاز المناعي.
- بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن تؤدي التغيرات في توزيع السوائل إلى ما يعرف بـ “وجه رواد الفضاء”.
- تشمل التأثيرات الأخرى فقدان الكتلة العضلية، احتقان الأنف، اضطرابات النوم، والانتفاخ الزائد في البطن.
- على مدار أكثر من قرن، تم إجراء دراسات على المشاكل الهندسية المتعلقة بالاستكشاف الفضائي، حيث تم تخصيص ملايين الساعات للأبحاث المرتبطة بكيفية تمكين البشر من البقاء على قيد الحياة في بيئات الفضاء لفترات طويلة.
- تتطلب هذه الأبحاث تطبيقات متعددة من العلوم الفيزيائية والبيولوجية، والتركيز على التأثيرات الجسدية الناجمة عن السفر لفترات زمنية طويلة في الفضاء.
- في أكتوبر 2015، أصدر مكتب المفتش العام في وكالة ناسا تقريرًا يتناول المخاطر الصحية المحتملة المرتبطة بالاستكشاف الفضائي، بما في ذلك خطط إرسال بعثات بشرية إلى كوكب المريخ.
التأثيرات الفسيولوجية
- تتضمن بيئة الفضاء العديد من الظروف البيئية التي تختلف بشكل كبير عن التقنيات المستخدمة لحماية البشر من المخاطر.
- يمكن أن تتسبب الظروف المحيطة، مثل سفينة الفضاء أو بدلة الفضاء، في تلبية احتياجات توافر الهواء والماء.
- تشمل هذه الظروف مجموعة من الأجهزة التي تمكّن البشر من البقاء على قيد الحياة في الفضاء.
- يعمل نظام دعم الحياة على توفير الإمدادات الأساسية من الهواء والماء والغذاء، مع الحفاظ على درجة حرارة وضغط مناسبين، والتعامل مع فضلات الجسم.
- تعتبر الحماية من الإشعاعات والنيازك مهمة للغاية؛ إلا أن تأثير انعدام الوزن يبقى من أهم العوامل التي تؤثر على الجسم في الفضاء.
- تعرف حالة انعدام الوزن بأنها بيئة ذات جاذبية منخفضة، حيث تؤثر على الجسم بطرق ثلاث رئيسية: فقدان الإحساس العميق، التغيرات في توزيع السوائل، وتدهور الجهاز العضلي الهيكلي.
الأبحاث العلمية
- يعد طب الفضاء تطورًا في ممارسات الطب ليدرس صحة رواد الفضاء الذين يعيشون في الفضاء الخارجي.
- الهدف الرئيسي من هذه الأبحاث هو فهم كيف يمكن للفرد البقاء على قيد الحياة في هذه الظروف القاسية، وكذلك سرعة إعادة التكيف مع بيئة الأرض بعد العودة.
- يسعى مجال طب الفضاء إلى تطوير تدابير وقائية وتخفيفية تهدف إلى تقليل المعاناة الناجمة عن الحياة في بيئات غير ملائمة للبشر.
بيئة الفضاء
- تعتبر بيئة الفضاء بيئة خطرة على حياة الإنسان، حيث يؤدي نقص الأكسجين وضغط الهواء إلى خطر الموت، على الرغم من الارتفاع في درجات الحرارة.
الفراغ
- تعتبر وظائف الأعضاء البشرية في حالة مناسبة للحياة ضمن الغلاف الجوي للأرض، حيث يتطلب الأمر توفر كميات كافية من الأكسجين.
- يصبح رائد الفضاء معرضًا للخطر عندما يصل مستوى الضغط الجزئي للأكسجين إلى حدود حرجة.
- في حالة التعرض للفراغ، تستمر عمليات تبادل الغازات في الرئتين لفترة قصيرة، ومع مرور الوقت قد تصل غازات غير مؤكسجة إلى الدماغ، مما يؤدي إلى فقدان الوعي.
- إذا اُهمل الأمر، قد يتعرض الشخص للموت تدريجيًا بعد دقيقتين من التعرض للفراغ.
- تتسبب حالات نقص التأكسج السريع في فقدان الوعي، وقد تؤدي الظروف المنخفضة للضغط إلى حدوث حالة تُعرف بالتفقع.
التأثيرات المحتملة للفراغ
- يمكن أن يتسبب التفقع في انتفاخ الجسم إلى ضعف حجمه الطبيعي، مع تعرض الدورة الدموية للبطء.
- في حالات خاصة، يمكن للغازات المنخفضة الضغط أن تسبب تأثيرات خطيرة، إلا أن البدلات الخاصة بالفضاء قادرة على تحديد هذه المخاطر.
- استخدم رواد فضاء برنامج مكوك الفضاء بدلات مرنة تُعرف ببدلات حماية الطاقم لتوفير الحماية عند الارتفاعات العالية.
- تُعتبر بدلات الفضاء ضرورية لمنع التفقع عند ارتفاعات تزيد عن 19 كيلومتر، وتستخدم ضغطًا معينًا للحفاظ على الوعي.
- عند التعرض القصير للفراغ، مثل 30 ثانية، لا يتسبب ذلك في أضرار جسيمة للجسم.
درجات الحرارة في الفراغ
- في بيئة الفراغ، لا توجد وسيلة فعالة للتخلص من الحرارة، مما يؤدي إلى فقدان الحرارة بواسطة الإشعاع من درجات حرارة جسم الإنسان.
- تحدث هذه العملية بشكل تدريجي، خاصة عند ارتداء ملابس فضائية، لذا لا يكون هناك خطر كبير من التجمد السريع.