يستكشف البشر المريخ في "شواطئ بعيدة" ، وهو رسم توضيحي لفنان ناسا بات رولينز
يمكن أن تشكل الأشعة الكونية من الفضاء البعيد مخاطر صحية خطيرة على رواد الفضاء المستقبليين في مهام طويلة الأمد إلى المريخ - حتى تتسبب في أعراض تدمر الذاكرة لمرض الزهايمر ، وفقًا لنتائج دراسة جديدة من المركز الطبي بجامعة روتشستر.
في حين أن ناسا لديها نصب عينيها الاستكشاف البشري للمريخ في غضون عدة عقود قادمة ، حتى مع أفضل تقنية دفع متاحة حاليًا ، فإن مثل هذه المهمة ستستغرق حوالي ثلاث سنوات. في غضون ذلك الوقت ، سيتعرض أفراد الطاقم باستمرار لكميات كبيرة من الإشعاع التي نحميها من هنا من خلال المجال المغناطيسي للغلاف الجوي والأرض. يأتي جزء من هذا الإشعاع على شكل بروتونات من الشمس ويمكن حجبه بمواد واقية من المركبات الفضائية الكافية ، ولكن الخطر الأكبر يأتي من جزيئات الطاقة العالية الثقيلة التي تخفق باستمرار عبر المجرة ، وتُخرج من قلوب الانفجار. النجوم العملاقة.
"نظرًا لأن جزيئات الحديد تحتوي على سطح أكبر ، فإنه من الصعب للغاية من منظور هندسي الحماية ضدها بشكل فعال. يجب على المرء أن يلف المركبة الفضائية في كتلة طولها ستة أقدام من الرصاص أو الخرسانة ".
- M. Kerry O’Banion، MD، Ph.D.
في حين أن المخاطر الصحية الناجمة عن هذه الجسيمات عالية الكتلة وذات الشحن العالي معروفة منذ فترة طويلة ، لا تزال الطبيعة الدقيقة للأضرار التي يمكن أن تسببها في فسيولوجيا الإنسان قيد البحث - حتى الآن أكثر من ذلك حيث أن استكشاف المريخ والكويكب موجود في وكالة ناسا قائمة قصيرة.
الآن ، أعلن فريق من المركز الطبي بجامعة روتشستر (URMC) في نيويورك عن نتائج بحثهم الذي يربط الإشعاع عالي الطاقة - تمامًا مثل ما قد يصادف خلال رحلة إلى المريخ - بتدهور وظائف الدماغ ، و ربما حتى ظهور مرض الزهايمر.
قال M. Kerry O'Banion، MD، Ph.D.، الأستاذ في قسم مركز الأعصاب والتشريح في جامعة روتشستر الطبية (URMC) قسم علم الأعصاب والتشريح وكاتب كبير في المجرة: "إن الإشعاع الكوني المجري يشكل تهديدًا كبيرًا لرواد الفضاء في المستقبل". الدراسة. "لقد تم الاعتراف منذ فترة طويلة باحتمال أن يؤدي التعرض للإشعاع في الفضاء إلى مشاكل صحية مثل السرطان. ومع ذلك ، تظهر هذه الدراسة لأول مرة أن التعرض لمستويات الإشعاع المكافئة لبعثة إلى المريخ يمكن أن ينتج مشاكل معرفية ويسرع من التغيرات في الدماغ المرتبطة بمرض الزهايمر ".
على وجه الخصوص ، ركز الفريق على أيونات الحديد ، التي تنفجر في الفضاء بواسطة المستعرات الأعظمية وهي ضخمة بما يكفي لللكم من خلال الحماية الواقية للمركبة الفضائية.
قال O'Banion: "نظرًا لأن جزيئات الحديد تحتوي على سطح أكبر ، فإنه من الصعب للغاية من وجهة نظر هندسية الحماية ضدها بشكل فعال". "يجب على المرء أن يلف المركبة الفضائية بشكل أساسي في كتلة طولها ستة أقدام من الرصاص أو الخرسانة."
من خلال تعريض الفئران المختبرية إلى مستويات متزايدة من الإشعاع وقياس قدرتها الإدراكية ، تمكن الباحثون من تحديد الطبيعة المدمرة عصبيًا للجسيمات عالية الطاقة ، مما تسبب في فشل الحيوانات في المهام المعرفية بسهولة أكبر. بالإضافة إلى ذلك ، طورت الفئران المكشوفة تراكمات من لوحة بروتينية داخل أدمغتها ، بيتا أميلويد ، يرتبط انتشارها بمرض الزهايمر لدى البشر.
قال أو بانيون: "تشير هذه النتائج بوضوح إلى أن التعرض للإشعاع في الفضاء لديه القدرة على تسريع تطور مرض الزهايمر". "هذا عامل آخر يتعين على وكالة ناسا ، التي تشعر بالقلق بشكل واضح بشأن المخاطر الصحية التي يتعرض لها رواد الفضاء ، أن تأخذها في الاعتبار أثناء تخطيطها للبعثات المستقبلية."
اقرأ المزيد: السفر عبر الفضاء سيئ لعينيك
في حين أن مستكشفين المريخ يمكن أن يحموا أنفسهم من الإشعاع الكوني عن طريق إقامة قواعد في الكهوف أو أنابيب الحمم الفارغة أو تحت الحواف الصخرية ، والتي ستوفر نوعًا من الحماية المادية اللازمة لإيقاف جزيئات HZE الخطيرة ، فمن الواضح أن ذلك سيقدم مجموعة جديدة من التحديات يعمل رواد الفضاء في بيئة غريبة بالفعل. ودائماً ما تكون الرحلة هناك (والعودة مرة أخرى) خلال تلك الفترة التي يتعرض فيها الطاقم كثيرًا.
في حين أن هذا لن يمنع - ولا يجب - منع حدوث مهمة كوكب المريخ في نهاية المطاف ، إلا أنها تضيف حتى الآن آخر عنصر الخطر الذي يجب أن يتم أخذه بعين الاعتبار وإما التعامل معه من وجهة نظر الصحة والهندسة ... أو قبوله كخطر لا مفر منه من قبل جميع المعنيين ، بما في ذلك الجمهور.
ما مقدار المخاطر التي يمكن اعتبارها مقبولة للاستكشاف البشري للمريخ وما بعده؟ (وكالة ناسا / بات رولينجز)
اقرأ المزيد على صفحة أخبار URMC هنا ، وشاهد تقرير التجربة الكامل هنا.
الرسوم التوضيحية لناسا بواسطة بات رولينجز. شاهد المزيد من أعمال Rawling الفنية هنا. صورة ملحقة: مقارنة بين أدمغة البشر بدون أو مع مرض الزهايمر. المصدر: لماذا.