Постоји узнемирујући недостатак хибернације у нашим плановима кретања у свемиру. Ако икад смислимо неку врсту хибернације, да ли можемо то искористити за коришћење с мањим свемирским летелицама?
Европска свемирска агенција (ЕСА) ради на одговору на то питање.
ЕСА има оно што називају „тимски тим“ који ради на људској хибернацији. Тим теме ради под окриљем тима за напредне концепте који проучава идеје и технологије које су од дугорочног значаја за ЕСА-ино свемирска настојања. То је попут истраживачког центра који подржава мултидисциплинарна истраживања.
Ако желимо будућност у којој су мисије на друге планете - или евентуално друге соларне системе - стварност, онда ће људска хибернација бити део ње. Или то, или звездани брод с више генерација, са свим својим параметрима који су гладни.
ЕСА каже да су „идентификовали контролисану употребу мучења и хибернације као технологију која мења игре за људски свемирски лет”. Они такође спекулишу да смањивање метаболичке стопе астронаута на дугим свемирским путовањима не може само да сачувају ваздух, воду и храну, већ и да смање њихову осетљивост на оштећења зрачењем.
ЕСА користи свој објекат истовременог дизајна (ЦДФ), мултимедијални уређај који омогућава њиховим различитим тимовима да раде заједно, како би прегледали људску хибернацију за пут до оближње планете, вероватно Марса. Чланови тима прегледали су тренутну свемирску путничку технологију за петогодишњу мисију на Марсу која шестеро астронаута шаље на црвену планету и назад. Ово је први пут да су проучавали утицај који хибернација може имати на дизајн мисије.
„Радили смо на прилагођавању архитектуре свемирске летјелице, њене логистике, заштите од зрачења, потрошње енергије и цјелокупног дизајна мисије“, коментира Робин Биесброек из ЦДФ-а.
Има пуно тога за размишљање. Различити научно-фантастични филмови и књиге истраживали су људску хибернацију, тако да већина нас може именовати многе теме. Који ће психолошки ефекти бити? Сигурно би било шокантно презимити недељу, месец, годину, чак и дуже, а затим се пробудити негде у свемиру. Како би се људско биће могло припремити за то?
А шта је са сигурношћу? Научна фантастика је пуна људи који су се од хибернације прерано или прекасно пробудили. Слаби и пушући, или можда прекривени хладним знојем, многи се протагонисти пробудили у погрешно време и нашли су свој живот окренут наопако због неисправног система хибернације.
Али прво ствари.
Како би технологија хибернације, ако бисмо је могли развити, утицала на дизајн свемирског брода?
„Гледали смо како би астронаутски тим могао најбоље да се усправи у хибернацију, шта да ради у хитним случајевима, како да се носи са људском безбедношћу, па чак и какав би утицај хибернације имао на психологију тима. Коначно смо направили почетну скицу архитектуре станишта и направили мапу пута како би постигли потврђени приступ хибернације људи на Марс у року од 20 година “, рекао је Биесброек.
Вероватно прво што ћете приметити је величина модула становања. Посада за хибернацију могла би користити много мањи модул за хабање него будна посада, као што то илуструје ова слика.
Прелиминарна студија показала је да се маса свемирског брода може смањити за једну трећину. Посада би хибернирала у малим махунама које би се удвостручиле као кабине за посаду док су будни. Уклањање потрошног материјала помогло би елиминацији неколико тона масе.
Студија је проучавала 180-дневно крстарење Марсом. Астронаути би морали да додају додатну телесну масноћу пре мисије, а лек би изазвао хибернацију или мучиће. Хибернирали би унутар својих затамњених, охлађених махуна, а када би се пробудили уследио би 21-дневни период опоравка.
Једна од најпознатијих опасности с којом се астронаути суочавају на дугим свемирским летовима је радијација. Високоенергетске честице обилују простором, а заштита посаде је главна брига. Али будући да ће чланови посаде хибернирати на једном месту, то олакшава дизајн заштите. Око махуна се може изградити заштита, попут посуда за воду.
Основна претпоставка иза хибернације људи у свемиру изграђена је око хибернације животиња. Постоје две врсте хибернатора у животињском царству: обвезујући хибернатори који годишње презимују без обзира на температуру или услове; и факултативни хибернатори који презимују као одговор на стрес у окружењу. Многе врсте животиња презимују у стању хибернације, укључујући медвједе, грбаче, шишмише, неке глодаре и неке вјеверице.
„Засада је хибернација предложена као средство за промену игара за људска свемирска путовања“, објашњава вођа тима СциСпацЕ Јеннифер Нго-Анх. „Да смо успели да смањимо основни метаболички проценат астронаута за 75% - слично ономе што у природи можемо приметити код великих хибернацијских животиња попут одређених медведа - могли бисмо завршити са значајном масом и трошковима, чинећи дуготрајне истраживачке мисије изведивије. "
Ипак је то и даље велико. Хибернација медведа још увек је помало мистериозна. Они рециклирају своје протеине и урин док хибернирају. И могу да презимују до 7 месеци без губитка коштане масе. Остале животиње у стању хибернације прекидају муку с временима типичнијих температура и брзине откуцаја срца која се називају етермичним узбуђењем. Како би се све то управљало људима, врста која природно не презими, није познато.
Постоје неке претпоставке за хибернацију људи, а то долази из савремене медицине.
"А основна идеја стављања астронаута у хибернацију у ствари није тако луда: широко упоредива метода је тестирана и примењена као терапија код пацијената са траумама са критичном негом и код оних који су подвргнути великим операцијама више од две деценије", рекао је Нго-Анх. "Већина главних медицинских центара има протоколе за изазивање хипотермије код пацијената како би се њихов метаболизам у основи смањио, одржавајући пацијенте у бољој форми него што би иначе били."
Значи истраживачи не почињу испочетка. Они барем имају полазиште, о чему се заправо ради у тим типовима истраживачких снага.
„Циљ нам је да се на томе надоградимо истраживањем можданих путева који се активирају или блокирају током покретања хибернације, почевши од животиња и прелазећи на људе“, закључио је Нго-Анх.
Више:
- Саопштење за штампу: Хибернатирајућим астронаутима би била потребна мања свемирска летелица
- ЕСА: Тим за напредне концепте; Биоинжињеринг: хибернација
- ЈСТОР Даили: Мистерије хибернације
