Сердце сжимается, кости растворяются: смертельная реальность отправки людей на Марс

Более полувека прошло с тех пор, как человечество последний раз ступило на поверхность Луны. Эти первые шаги к звездам остаются одними из наших важнейших достижений, однако обещанный гигантский прыжок к другой планете пока остается невыполненным.

Межпланетные путешествия остаются мечтой, хотя визионеры вроде Илона Маска утверждают, что это лишь вопрос времени. Каждый запуск, по словам Маска, приближает нас к пониманию того, что необходимо сделать жизнь много планетарной.

Однако, несмотря на усилия компаний типа SpaceX, направленные на решение технических вопросов ракетостроения и двигателей, наибольшая проблема может заключаться вовсе не в технике.

Представьте себе путешествие на Марс, которое заканчивается коллапсом организма от истощения или воздействием невидимого убийцы, искажающего вашу ДНК. Это не научная фантастика, а биологическая реальность, ожидающая первых людей, отважившихся отправиться в глубокий космос.

Человеческое тело против пустоты

Путешествие на Марс измеряется не километрами, а месяцами. Шесть-девять месяцев полета через вакуум, враждебный жизни. В отличие от относительно коротких миссий на Луну или управляемых условий Международной космической станции (МКС), путь к Марсу представляет собой беспрецедентное испытание выносливости.

Космос лишает организм не только гравитации, но и условий, в которых эволюционировал человеческий организм. Мышцы слабеют, кости теряют плотность, жидкости перераспределяются, сердце уменьшается в размерах. Даже мозг и иммунная система начинают вести себя непредсказуемым образом. В космосе адаптация обязательна — это отчаянная борьба за выживание. Микрогравитация становится врагом внутри нашего тела.

Без постоянной нагрузки, создаваемой земным притяжением, каждый орган подвергается изменениям. Первым ощущением космонавтов является дезориентация, которую НАСА называет синдромом адаптации к пространству. Отсутствие гравитации сбивает баланс мозга, вызывая тошноту, головокружение, головные боли и усталость.

Отсутствие привычной земной среды ведет к постепенному разрушению костей и мышц. В условиях нулевой гравитации кости теряют свою прочность примерно на 1% в месяц, тогда как пожилые люди на Земле теряют около 1% плотности костной ткани ежегодно. Мышечная атрофия также усиливается, особенно в ногах и позвоночнике, поскольку мышцы больше не испытывают необходимость поддерживать движение или удерживать вес.

Революция жидкостей организма

На Земле сила тяжести тянет жидкость к нижней части тела. В космосе же эта закономерность исчезает. Жидкости распределяются равномерно, создавая эффект "опухшего лица" и "худых ног". Повышение давления в черепе и глазах иногда вызывает проблемы со зрением, способные стать постоянными.

Этот сдвиг заставляет сердечно-сосудистую систему реагировать: сердце сокращается меньше, теряя объем крови, а кровяное давление становится нестабильным. Изменение распределения жидкости влияет даже на иммунитет.

Изоляция от микробов Земли и постоянное воздействие космического излучения делают иммунную систему менее предсказуемой. Изменяется поведение белых клеток крови, возникает воспаление и аллергические реакции. Длительное пребывание в космосе увеличивает риск развития рака и аутоиммунных заболеваний.

Противостояние угрозе: упражнения и инженерия

НАСА и Роскосмос давно пришло к выводу, что физические упражнения являются лекарством для человеческого организма в космосе. Космонавтам приходится тратить ежедневно более двух часов на тренировки, имитирующие эффекты гравитации. Несмотря на интенсивные занятия, возвращение домой сопровождается ослабленным организмом.

Исследователи изучают дополнительные меры защиты: питание богатыми белком диетами, электростимуляцию мышц и фармакологические препараты, замедляющие потерю мышечной массы и костной ткани. Однако наиболее радикальное решение может прийти из физики, а не биологии. Инженеры экспериментируют с искусственной гравитацией, используя вращающиеся корабли для создания центрифужных сил.

Первые испытания показали, что даже кратковременное воздействие искусственной гравитации помогает сохранить мышечный тонус и костную массу. Радиация, главная угроза вне магнитосферы Земли, создает дополнительную опасность. Солнечные бури способны вызвать гибель космонавтов всего за несколько часов.

Современные технологии экранирования предлагают ограниченную защиту, заставляя экипажи постоянно находиться рядом с укрытием. Долгосрочное пребывание на Марсе подвергнет людей воздействию галактического космического излучения, значительно увеличивая риски заболевания раком.

Психологическое состояние экипажа станет еще одним серьезным испытанием. Психологический стресс и изоляция будут испытывать пределы человеческой устойчивости способами, ранее неизвестными науке. Таким образом, отправка людей на Марс — это не просто мечта, а величайший вызов человечества. Остаются нерешенными многие вопросы: питание, защита от радиации, психологическое здоровье и многое другое.

Но прогресс продолжается, открывая новые горизонты медицины и технологий, приближающих мечты к реальности.

источник