Как продължителния престой в космоса ще промени човешкото тяло?

За мнозина излитането на полета на SpaceX до Международната космическа станция (МКС) миналия 15 ноември предизвика не само чувство на страхопочитание, но и ревност. Между глобалното затопляне, пандемията COVID-19 и напрегнатият политически климат, желанието да се избяга в космоса не е изненадващо. Но преди някой да скочи в тази ракета SpaceX при еднопосочно пътуване до Марс или да предяви претенции към Проксима Кентавър, всеки амбициозен астронавт и космически пътешественик трябва да е напълно наясно как личната надпревара в космоса може сериозно да обърка лицето (и ставите, костите, мускулната тъкан … и всичко останало). Дори един обикновен престой на МКС може да повлияе на човешкото тяло.

Тъй като на МКС обикновено има около шест души, най-добре е да колонизираме Марс, планетата, на която много учени смятат, че е най-вероятно да се поддържа животът в бъдеще. С марсохода на НАСА Mars 2020 Perseverance, който вече наближава планетата и различни частни компании, работещи за стартиране на космическия туризъм, има причини да смятаме, че това е важен въпрос.

Илон Мъск от SpaceX наскоро разсъждава, че първият му полет, свързан с Червената планета, може да излети след четири години, като според съобщенията билетите ще струват по 500 000 долара всеки. Първият екипаж от частни астронавти планира да прекара около седмица на МКС през януари 2022 г .; всеки ще плати около 55 милиона долара за преживяването.

И така, след като (може би неизбежно) стигнем до космоса, как ще остареем там? Отговорът не е ясен по много причини, като най-известната е, че всъщност нямаме дългосрочни данни. Най-дългото време, което някой човек е прекарал в космоса без прекъсване, е 438 дни, рекорд, поставен през 1995 г. от руския космонавт Валери Поляков.

Дълго време разглеждането на стареенето в космоса не беше приоритет. Разликите в гравитацията, атмосферата и радиацията са много тежки за тялото но приоритетите в миналото са били просто да оцелеят в мисията. Но остаряването вече се придвижва по-напред в списъка.

Много от типичните процеси на стареене на тялото се променят в пространството, плюс липсата на гравитация. Друго изкривяване: Голяма част от това, което знаем, е било научено, докато хората са били на МКС (която технически все още е в част от земната атмосфера), или е измерено след като са се приземили обратно на Земята, където връщането към гравитацията е добавило промени в телата им. Наред с това астронавтите трябва да бъдат в отлично здраве, за да започнат мисия и се готвят за нея дълго, така че те не са точно представителни за общото население. Всичко се превръща в теоретично упражнение, което е трудно да се прогнозира. Но все пак експертите могат – и правят това, но по-скоро гадаят. Ето какво знаем за това как можем да изглеждаме като по-стари „междупланетници“.

През 2019 г. учени публикуваха изследване, което показа, че теломерите на астронавта Скот Кели, капачките на ДНК, които защитават нашите хромозоми и се съкращават с напредването на възрастта на Земята, всъщност са се удължили, докато той е бил на 340-дневна космическа мисия в сравнение с неговия земен близнак, сенаторът Марк Кели.

„Бяхме шокирани “, казва Сюзън Бейли, доцент в катедрата по екологични и радиологични науки в Колорадоския щатски университет и един от авторите на изследването, публикувано в списание Science. Екипът очакваше теломерите да станат по-кратки, тъй като те обикновено се свиват в отговор на стрес. И както казва Бейли, когато се отправите към космоса, „Това е малко стресиращо.“

Теломерите на астронавта Скот Кели се съкращават до приблизително очакваната им дължина, когато се връща на Земята, но какво ще стане, ако той остане в космоса много по-дълго или завинаги? Теломерите биха ли продължили да растат? Учените не са сигурни – и въпреки че тази възможност може да звучи като положителна, „това не е изворът на младостта“, казва Бейли. „Не знаем дали това ще подобри здравето, защото по-дългите теломери също са свързани с повишен риск от рак.“ Когато тези ДНК функции се разрастват, обяснява тя, „клетките трябва да продължат да се делят и ще се получат мутирали клетки, поради [допълнителното] облъчване [в космоса]“.

Космическата радиация е може би най-голямото притеснение за човек в космоса. За да даде контекст на това колко опасно ще бъде на Червената планета, Ронке Моджоинола Олабиси, асистент в катедрата по биомедицина в Калифорнийския университет, Ървайн, който работи по интердисциплинарната човешка междузвездна инициатива, посочва, че на МКС астронавтите получават около 1000 пъти средната годишна доза космическа радиация, получавана на Земята на морското равнище. Но ако космическото пътешествие е до по-далеч, се очаква астронавтите да поемат до 500 000 пъти повече радиация. Това само по себе си може да доведе до ускоряване на стареенето като цяло.

Тази загриженост е причината, поради която миналата година група биолози и геолози предположиха, че подземните „лавови тръби“ (които са по-скоро като пещери с огромна дължина) могат да бъдат най-желаното „недвижимо имущество“ на Марс. Създаването на лагер там може да бъде най-добрата защита срещу космическата радиация.

Все още няма твърд отговор относно скоростта, с която човешкото тяло ще старее в космоса. И още нещо, ако всички трябва да живеем на МКС, има елемент, забавящ времето, който да разгледаме. Хората остаряват по-бавно (от порядъка на милисекунди годишно) там, защото, , „те са в орбита и обикалят по- бързо около Земята. С висока скорост идват релативистките ефекти [които] стават по-големи, колкото по-близка е скоростта, до скоростта на светлината. Разбира се, орбиталната космическа станция не е близо до скоростта на светлината [така] тези релативистки ефекти са много малки. „

Липсата на гравитация обаче, има един потенциален плюс: По-малко увисване на кожата, казва Абигейл Харисън, учен биолог. Тя казва, че „телата ни прекарват целия ни живот в борба с гравитацията, [работейки], за да изпомпват течности до повърхността на нашите тела. Това работи добре на Земята, но в космоса при липсата на гравитация, вече не е необходимо. По тази причина, когато астронавтите излязат за първи път в космоса, получават „подпухнали глави на птичи крака“ (да, това е истински термин), като течностите първоначално се придвижват нагоре към главите им.

По-късно това отшумява, но някои от ефектите от това движение на течности продължават, изглаждайки фините бръчки по лицето. Олабиси оприличава всичко с балон: „Ако го пуснете и направите снимка, докато пада, еластичността го закръгля. Същото се случва и с човешкото тяло.“ Тя казва, „все още можете да видите бръчки, но някои от тях се раздуват от изместването на течността.“

Изследване от 2018 г. стига до извода, че „най-често съобщаваните медицински събития в космоса имат дерматологичен характер“. Благодарение на множество фактори, като промените в атмосферата и клетъчния метаболизъм, космическите пътешественици обикновено се оплакват от пилинг, обрив, сухота, зачервяване, сърбеж, натъртване, по-висока чувствителност на кожата и бавно зарастване на порязвания и ожулвания.

Една от основните причини за тези кожни проблеми е, че напускането на Земята променя структурата на кожата. Казва Олабиси, „Кожата губи своята еластичност, тъй като молекулите на колагена, които се образуват по време на микрогравитацията, се образуват ефективно.“ Това може да доведе до дермално изтъняване. Харисън теоретизира, че „изтъняването на кожата за по-дълъг период може да бъде опасно“.

И няколко думи за UV лъчите: Въпреки че Марс обикаля по-далеч от слънцето в сравнение със Земята, липсата на озонов слой ще направи тези лъчи голяма грижа. Има обаче голям шанс решението на този проблем да се получи чрез подобрени материали в скафандрите, по което работи НАСА. Олабиси добавя, че има и групи, които разследват модифицирания меланин като щит срещу космическа радиация, включително UV лъчи.

През последните години имаше намеци, че нещата може да не са толкова добри за косата, след като напуснем Земята. Проучване установи повишена експресия на гени, които задържат растежа на косата при осем мъже и две жени, които са били на МКС в продължение на шест месеца. Техните резултати показват, че „космическият полет инхибира клетъчната пролиферация в космените фоликули“.

Докато астронавтите изпитват достатъчно растеж на косата, за да се нуждаят от подстригване на МКС, не е ясно какво може да означава това за пътуване до Марс, Енцелад, Европа или някъде другаде в Слънчевата система. Може да разглеждаме забавен растеж и може би повече плешиви хора наоколо.

Крис Ленхард, учен в космическия център на НАСА Джонсън и старши преподавател в Катедрата по спешна медицина и Центъра за космическа медицина в Медицинското училище в Бейлор, обяснява, че „пътуването в космоса е малко като заседнал начин на живот, който може да се случи, когато хората остареят, което води до загуба на мускулна маса и кости, както и до намаляване на здравето на сърцето.

Всъщност, според Олабиси, костите се резорбират в космоса – което означава, че костната тъкан се разгражда и се абсорбира в кръвта. „Астронавтите се завръщат от космоса с остеопения и остеопороза“, казва тя. Продължителното въздействие, което тази загуба на кости и мускули може да окаже върху лицето, все още не е видяна – това може да означава по-тънки лица, тъй като скулите ще започнат да се губят.

Да обобщим – имате възможност да получите ултратънка полупрозрачна кожа, закръглено и изпълнено с течности лице, без скули, да изгубите ноктите си, да имате плешива глава и „пилешки“ крака като по-възрастен „марсианец“.

Още желаещи за космически приключения?

Така и така си тук …

… искаме да те помолим за услуга. Ние сме малка независима редакция, което значи, че сами си решаваме какво да правим и за какво да пишем. Нямаме абсолютно никакви зависимости към рекламодатели, собствениците ни не са милионери, нямаме никакви взаимоотношения с политици или пък бизнесмени. Никой не редактира редактора. Никой не „насочва“ мнението ни. Затова ти можеш да ни подкрепиш. Ако ни четеш редовно и смяташ, че статиите, които качваме са полезни, интересни или забавни, може да натиснеш бутона по – долу и да дариш сума по свое усмотрение.