Wat gebeurt er met het menselijk lichaam in de ruimte?

De Amerikaanse astronauten Butch Wilmore en Suni Williams zijn na negen maanden in het Internationale Ruimtestation (ISS) teruggekeerd naar de aarde. Sommige gezondheidsrisico's die ze liepen, waren goed gedocumenteerd en werden onder controle gehouden, terwijl andere nog steeds een mysterie zijn.

Deze gevaren zullen alleen maar toenemen naarmate de mensheid dieper het zonnestelsel in trekt, waardoor er behoefte ontstaat aan innovatieve oplossingen om de toekomst van de ruimteverkenning te beschermen.

De bemanning van de SpaceX Crew-9-missie, bestaande uit astronauten Nick Hague, Suni Williams en Butch Wilmore, samen met Roscosmos-astronaut Aleksandr Gorbunov, poseert op 26 februari voor een foto in het internationale ruimtestation.

Lichaamsbeweging is essentieel.

Hoewel de missie van de Amerikaanse astronauten veel aandacht kreeg, was het negen maanden durende verblijf van Wilmore en Williams in de ruimte "normaal", aldus Rihana Bokhari, assistent-professor aan het Center for Space Medicine van Baylor College.

Missies naar het ISS duren doorgaans zes maanden, maar sommige astronauten blijven er tot wel een jaar. Onderzoekers hebben er vertrouwen in dat de astronauten gedurende die tijd in goede gezondheid zullen blijven.

De meeste mensen weten dat gewichtheffen helpt bij het opbouwen van spieren en het versterken van botten, maar deze activiteit is in de ruimte onmogelijk vanwege het gebrek aan zwaartekracht. Om dit probleem op te lossen, gebruiken astronauten drie fitnessapparaten op het ISS, waaronder een weerstandsapparaat dat in 2009 is geïnstalleerd en dat vrije gewichten simuleert met behulp van vacuümbuizen en vliegwielkabels.

Door twee uur per dag te sporten blijven ze fit. "Het beste resultaat is dat de astronauten geen botbreuken hebben als ze terugkeren naar de aarde, hoewel botverlies mogelijk nog wel zichtbaar is op röntgenfoto's", aldus Bokhari.

Emmanuel Urquieta, vicevoorzitter van de afdeling Lucht- en Ruimtevaartgeneeskunde aan de Universiteit van Centraal-Florida, voegde eraan toe dat evenwichtsverlies een ander probleem is. Dit overkomt alle astronauten, zelfs degenen die maar een paar dagen in de ruimte doorbrengen. Na terugkeer naar de aarde moeten astronauten hun lichaam opnieuw trainen in het 45-daagse revalidatieprogramma van NASA.

Een andere uitdaging is "vochtverschuiving"—de herverdeling van lichaamsvloeistoffen richting het hoofd onder omstandigheden van microzwaartekracht. Dit kan de calciumconcentratie in de urine verhogen, waardoor het risico op nierstenen toeneemt.

Vochtverschuivingen kunnen ook bijdragen aan een verhoogde intracraniële druk, waardoor de vorm van de oogbol verandert en ruimtevluchtgerelateerde optische neuropathie (SANS) ontstaat, met als gevolg een lichte tot matige visuele beperking. Een andere hypothese suggereert dat de oorzaak ligt in verhoogde koolstofdioxideconcentraties.

Stralingsbeheer

De stralingsniveaus op het ISS zijn hoger dan op aarde, omdat het zich door de Van Allen-stralingsgordel bevindt, maar het magnetische veld van de aarde biedt nog steeds aanzienlijke bescherming. Deze afscherming is cruciaal en NASA streeft ernaar het levenslange risico op kanker voor de astronauten te beperken tot 3%.

"Missies naar de maan en Mars zullen astronauten echter aan meer straling blootstellen," legt astrofysicus Siegfried Eggl uit.

Toekomstige ruimtesondes kunnen mogelijk enige waarschuwingstijd bieden voor gebeurtenissen met hoge stralingsniveaus, zoals coronale massa-ejecties – plasmawolken afkomstig van de zon – maar kosmische straling blijft onvoorspelbaar.

Volgens Eggl van de Universiteit van Illinois Urbana-Champaign kan afscherming het beste worden bereikt met zware materialen zoals lood of water, maar hiervoor zijn grote hoeveelheden materiaal nodig.

Kunstmatige zwaartekracht, gecreëerd door het frame van het ruimtevaartuig te roteren, zou astronauten kunnen helpen hun functies te behouden na aankomst op Mars na een reis van negen maanden. Daarnaast zou het ruimtevaartuig gebruik kunnen maken van krachtige versnellings- en vertragingsmechanismen die de zwaartekracht van de aarde nabootsen. Deze aanpak zou sneller zijn en het risico op blootstelling aan straling verminderen, maar zou nucleaire aandrijvingstechnologieën vereisen die nog niet beschikbaar zijn.

Toekomstige medicijnen en zelfs gentherapie zouden de afweer van het lichaam tegen kosmische straling kunnen versterken.

Joseph Keebler, psycholoog aan de Embry-Riddle Aeronautical University, zei dat het voorkomen van interne conflicten tussen groepen ook cruciaal is. "Stel je voor dat je drie jaar lang met iemand in een vrachtwagen vastzit. Deze schepen zijn niet erg groot, er is geen privacy, geen achtertuin om naar buiten te gaan. Ik bewonder de toewijding van de astronauten enorm. Het is geen gemakkelijke taak," aldus Keebler.

Bron: https://daidoanket.vn/dieu-gi-xay-ra-voi-co-the-con-nguoi-trong-khong-gian-10302014.html