Hva å leve i verdensrommet i 1000 dager kan gjøre med kroppen din
Den russiske kosmonauten Gennady Padalka, sjefen for det nåværende mannskapet om bord på den internasjonale romstasjonen, har slått rekorden for den lengste tiden i verdensrommet med 803 dager. Padalka, som skal returnere til jorden i september, har tidligere sagt at han vil liker å prøve i 1000 dager på et fremtidig oppdrag.
Romreiser endrer imidlertid kroppene våre betydelig. Selv om vi ikke vet nøyaktig hva den kumulative effekten av flere lange reiser til verdensrommet er, står Padalka i fare for å utvikle en rekke helseproblemer - inkludert ryggproblemer, osteoporose (skjøre bein), kreft og skade på nervesystemet.
Takk Gravity For Big Guns
Når vi lever på jordoverflaten, trekker tyngdekraften hele tiden kroppene våre nedover, og holder oss stødig på bakken. Musklene våre må kontinuerlig trekke seg sammen for å stå opp mot denne gravitasjonskraften eller for å løfte gjenstander. Det får oss til å få litt kortere i våkne timer . Tyngdekraften også trekker blodet vårt ned inn i bena våre og hjertene våre må jobbe hardt for å pumpe oksygenrikt blod til hjernen.
Men kroppen vår er tilpasset disse forholdene. I verdensrommet har mangelen på tyngdekraft store effekter på menneskekroppen - og disse effektene forsterkes jo lenger vi oppholder oss i miljøet med lav tyngdekraft i rommet (kjent som mikrogravitasjon ). Mens de er i mikrogravitasjon, vil astronauter vanligvis se at musklene sløses bort, beinene mister mineraltetthet og blodet reduseres i volum.
Tusen dager på ISS kan ha en høy kostnad. NASA
I verdensrommet, vår musklene forsvinner rett og slett fordi de ikke blir brukt. Reduksjoner i muskelstørrelse er rapportert etter så lite som to ukers eksponering for mikrogravitasjon under romfergeoppdrag — og betydelige reduksjoner oppleves etter langvarige oppdrag på rundt 6 måneder til ISS.
Musklene i bena og overkroppen er mest påvirket siden de ikke brukes like mye på ISS som på jorden. Astronauter trenger ikke å gå eller stå oppreist mot tyngdekraften. De muskulære endringene som oppleves som et resultat av romflukt er svært like de som sees når kroppen vår eldes.
Denne skaden skjer til tross for at astronauter deltar i opptil to timer trene på ISS hver dag , som førte til betydelige problemer en gang tilbake på jorden. Som et resultat må astronauter vanligvis gjennomgå et strengt rehabiliteringsprogram for å hjelpe dem å stå oppreist igjen.
Høyere i verdensrommet
Å reise til verdensrommet påvirker også astronautenes skjeletter betydelig. Siden tyngdekraften ikke trekker dem nedover, ryggradene deres forlenges opptil så mye som noen få inches i løpet av et langvarig oppdrag til ISS. Denne økningen i lengden på ryggraden skyldes et økt volum på væske i spinalskivene — væske som vanligvis presses ut i løpet av dagen når vi er på jorden.
Føler du deg høyere? (Mercury-astronauter i simulert vektløs flyging i 1958.) NASA
Denne effekten, kombinert med endringene i muskelkontroll, gjør ryggraden mindre stabil – noe som fører til smerter i korsryggen både under og etter romflukt. Faktisk har astronauter mye større risiko for en skiveprolaps innen det første året etter at de kommer tilbake fra verdensrommet.
På jorden, hver gang vi tar et skritt eller lander etter et hopp, belastes beinene våre – spesielt i bena – som et resultat av tyngdekraften. Dette hjelper beinene våre med å opprettholde en passende tetthet av mineraler (inkludert kalsium). Siden astronautenes bein ikke belastes på denne måten i verdensrommet, reduseres beinmineraltettheten. Unntaket fra dette er beinene i overkroppen (for eksempel armene) som brukes mer i rommet og kan vise en liten økning i beinmineraltetthet.
Dette tapet av bentetthet fører til at beinene blir sprø, lik mennesker på jorden som utvikler osteoporose. Forskning har spådd at bare 50% av tapet i bentetthet vil bli gjenopprettet etter 9 måneder tilbake på jorden .
Et annet problem som oppstår med mangel på tyngdekraft er at hjertet ikke trenger å jobbe like hardt for å pumpe blod til hjernen. Astronautenes kropper tilpasser seg dette ved å redusere blodvolumet i kroppen. Effektene blir ikke lagt merke til mens du er i verdensrommet. Men når de returnerer til jorden, trekkes astronauters blod plutselig ned mot føttene deres, noe som fører til at hjernen ikke får nok oksygenrikt blod. Dette kan føre til svimmelhet og astronauter blir ofte sett å besvime .
Padalkas dom
Generelt astronautenes kropper alder i en akselerert hastighet i verdensrommet , og forårsaker derfor betydelige utfordringer ved retur til jorden. Padalka, som har vært på en rekke romferder siden 1998, vil uten tvil ha opplevd mange endringer i kroppen. Hver gang han kom tilbake til jorden, vil kroppen hans ha kommet seg til en viss grad etter en periode med intens rehabilitering, men ikke alt vil ha normalisert seg. Musklene som støtter ryggraden, derimot, er kjent for ikke å komme seg godt , selv etter seks måneders restitusjon etter en periode uten bruk.
I tillegg til å møte osteoporose og ryggsmerter, vil Padalka også ha større risiko for utvikler kreft og skader sentralnervesystemet som følge av langvarig eksponering for stråling i verdensrommet.
Denne artikkelen ble opprinnelig publisert på Samtalen .
Les original artikkel .
Nick Caplan er en leser i Clinical Biomechanics ved Northumbria University, Newcastle.