لم تعد المهام المأهولة خارج القمر أحلامًا جامحة. على سبيل المثال ، الهدف من برنامج Aurora التابع لوكالة الفضاء الأوروبية ، بعد استكشاف كوكب المريخ باستخدام المهام الآلية ، هو إرسال رواد فضاء إلى الكوكب الأحمر.
يفكر المهندسون بالفعل في أنظمة الفضاء المطلوبة ، من أنظمة المركبات الفضائية والدفع إلى أنظمة دعم الحياة ، للرحلات التي تستغرق 6-9 أشهر.
مع التحكم الأوتوماتيكي في الأنظمة ، سيواجه رواد الفضاء تحدي العيش في مكان ضيق ليس لديهم الكثير ليقوموا به لفترة طويلة للغاية. "قد ينام كذلك!"
ذهبت الدراسات التي بدأها فريق المفاهيم المتقدمة التابع لوكالة الفضاء الأوروبية خطوة أخرى إلى الأمام. ألن يكون رائعاً لو استطاع رواد الفضاء أن يسبحوا!
اجتمعت يورونيوز مع اثنين من علماء الأحياء يجرون ، كمستشارين في وكالة الفضاء الأوروبية ، تحقيقات في الآليات الفسيولوجية التي تستخدمها الثدييات للإسبات.
هناك اختلافات ملحوظة بين الأنواع. ينام الزَّارق في نوم عميق مع انخفاض درجة حرارة جسمه إلى الصفر تقريبًا ، ويتم كبت أيضه بشكل كبير. خلال "نوم الشتاء" ، يتحمل البني السبات عند درجة حرارة الجسم الطبيعية. ينخفض معدل ضربات القلب بمقدار الربع وسيقضي 3-7 أشهر في حالة السلب ، لا يأكل أو يشرب أو يتغوط أو يتبول.
على مدى العامين الماضيين ، كان البروفيسور ماركو بيجيوجيرا ، في قسم بيولوجيا الحيوان في جامعة بافيا في إيطاليا ، يدرس كيف تمنع مشتقات الأفيون نشاط الخلايا الحية.
"جزيء DADLE مشابه للجزيء الموجود لدينا في دماغ الإنسان ويشبه أحد السبات الذي يؤدي إلى بروتينات في السبات. ويوضح البروفيسور بيغيوجيرا أنه يمكن أن يقلل من الطاقة التي تتطلبها الخلايا ، سواء كانت معزولة في الثقافات ، أو موجودة في حيوانات أو كائنات أخرى.
"نود أن نفهم آلياته الأساسية ، ومع هذه المعرفة تحاول إعادة خلق حالة من التمثيل الغذائي في الحيوان ، وربما حتى يوم واحد في الإنسان ، على الرغم من أن هذا بعيد حقًا".
تشارك أيضًا في هذه الدراسة جامعة فيرونا. هناك يتم حقن جزيء DADLE في قوارض ، ومجهزة بشكل خاص بأجهزة استشعار لقياس درجة حرارة الجسم ومعدل ضربات القلب والأنشطة الحيوية الأخرى. بعد مقارنة سلوك الحيوان بسلوك الفئران العادي ، يتم فحص الأعضاء الرئيسية لموضوع الاختبار لمراقبة أي تغييرات.
يقول البروفيسور كارلو زانكانارو: "تظهر نتائجنا الأولية أنه بعد أربع ساعات من حقن DADLE ، تنخفض درجة حرارة الجسم بشكل ملحوظ والفأر أقل نشاطًا إلى حد كبير".
"في نهاية المطاف ، يمكننا تكييف عمليات تحريك السبات هذه ، باستخدام المواد الكيميائية أو بوسائل أخرى ، مع الحيوانات مثل الفئران التي لا تفسد عادةً. ولكن فيما يتعلق بالبشر ، ما زلنا في مرحلة مبكرة للغاية ".
يمكن أن يؤدي البحث أيضًا إلى تطبيقات بعيدة المدى في المجال الطبي مثل إطالة العمر الإنتاجي لعضو زرع أو حتى عمليات زرع القلب بينما يكون المرضى في حالة نقص التمثيل الغذائي.
إن تقليل المتطلبات الجسدية والنفسية لطاقم رواد الفضاء إلى الحد الأدنى دون تعريض سلامته للخطر سوف يبسط إلى حد كبير العديد من جوانب مهمة فضائية طويلة الأمد.
على سبيل المثال ، ستكون هناك حاجة إلى كمية أقل من الطعام والماء ، وكذلك كمية المساحة المضغوطة والسمات البيئية الأخرى التي قد يحتاجها رواد الفضاء للحفاظ على صحتهم النفسية. سيسمح ذلك بتخفيضات كبيرة في كتلة المركبات الفضائية ، مما يخفف من متطلبات النظام الفرعي للدفع.
بالإضافة إلى ذلك ، فإن قدرة رائد الفضاء على الإسبات سيكون لها فائدة كبيرة في سيناريوهات الإجهاض وحالات الطوارئ. بالطبع ، يجب تصميم "سبر" مناسب وخفيف الوزن لإيواء رواد الفضاء أثناء "نومهم الطويل".
السبات بالنسبة للبشر هو مفهوم مثير للجدل أخلاقياً ، وقد يعتبره النقاد حلم عالم مجنون. رد البروفيسور بيجيوجيرا بابتسامة: "بدون هؤلاء الحالمين ، ستبقى البشرية في العصور الوسطى".
المصدر الأصلي: بيان صحفي لوكالة الفضاء الأوروبية
