Les personnes qui rêvent d'espace devraient réfléchir à des problèmes plus urgents que de poser des questions sur l'existence de civilisations extraterrestres et leur manque de désir de nous rendre visite ou du moins d'entendre. Après tout, non seulement nous envoyons des personnes en orbite depuis assez longtemps, nous parlons aussi de tourisme spatial qui se fait presque sentir à l'horizon, nous sommes agréablement surpris par les projets des agences spatiales mondiales de s'installer sur Mars et par les nouvelles de sociétés privées investissant des centaines de millions de dollars dans l'étude des problèmes. associé à la survie sur d’autres planètes.
«L'espace est un environnement difficile qui pardonne très rarement les erreurs humaines et les échecs techniques», écrivent les chercheurs dans le livre Biology in Space and Life on Earth: The Effects of Vol spatial sur les systèmes biologiques).
Mais, malheureusement, les erreurs humaines et les échecs techniques ne sont pas les seuls problèmes auxquels nous devons tous réfléchir avant de nous lancer dans l'ère de la colonisation spatiale.
«Le principal problème dans de telles missions est biomédical. Et il s'agit de savoir comment maintenir la santé humaine dans les conditions d'un long séjour dans des conditions aussi difficiles », commente l'astronaute à la retraite Leroy Chiao.
Ci-dessous, nous examinerons des exemples des conséquences auxquelles les personnes volant dans l'espace doivent faire face à la fois pendant les vols eux-mêmes et après leur retour chez eux.
La microgravité est un tueur silencieux
À première vue, il peut sembler que l'apesanteur soit l'une des choses les plus agréables associées aux voyages dans l'espace, mais ne sous-estimez pas la microgravité et ses effets sur les systèmes biologiques humains.
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Le manque de gravité dans l'espace affaiblit et rend notre système cardiovasculaire moins efficace. Au lieu de distribuer le sang dans tout notre corps comme d'habitude et sans effort, son travail inefficace permet au sang de se concentrer dans la tête et la poitrine, ce qui augmente considérablement le risque de développer une hypertension artérielle (pression artérielle constamment élevée). Dans les cas plus graves, lorsque l'efficacité de l'apport et de la distribution d'oxygène dans le corps est réduite en raison de l'apesanteur, le risque de développer des arythmies cardiaques augmente.
Étant donné que l'activité musculaire en microgravité est considérablement réduite (les muscles n'ont pas besoin de lutter contre la gravité terrestre), certains des principaux muscles du corps commencent à s'atrophier lorsqu'une personne est dans l'espace pendant une longue période. La perte de masse musculaire et de sa force est un bonus indispensable de toute mission spatiale à long terme. C'est pourquoi les membres d'équipage de la Station spatiale internationale sont tenus de faire des exercices physiques tous les jours pendant quelques heures, visant à renforcer les muscles du mollet, les quadriceps, ainsi que les muscles du cou et du dos.
Cécité partielle
Ce n'est pas seulement le système musculaire humain qui risque les conséquences d'un long séjour dans l'espace. Il y a eu des cas où, après un long séjour dans l'espace, il y avait des signes alarmants de déficience visuelle. Et ces cas, je dois l'admettre, n'étaient malheureusement pas isolés.
Les deux tiers des astronautes de la Station spatiale internationale ont signalé des problèmes de vision. La principale suspicion, selon les experts de l'agence aérospatiale NASA, porte sur les modifications de la distribution du liquide dans la cavité crânienne, dans les yeux et dans la moelle épinière en réponse aux conditions créées par la microgravité. Le résultat est l'apparition d'un syndrome de déficience visuelle due à une augmentation de la pression intracrânienne. Dans notre pays, ce syndrome est le plus souvent appelé hypertension intracrânienne (ICH). Heureusement, la technologie ne s'arrête pas, et un jour nous aurons les outils qui nous permettront non seulement de comprendre, mais aussi de prévenir efficacement les conséquences de la connexion entre pression intracrânienne et microgravité.
L'inévitabilité de l'exposition
Certaines personnes sur Terre sont préoccupées par le rayonnement des appareils électriques comme les smartphones. Je me demande ce qu'ils diraient s'ils savaient à quel niveau de rayonnement une personne doit faire face dans l'espace?
«Dans l'espace, le débit de dose de rayonnement peut être de 100 à 1000 fois plus élevé que sur Terre», déclare Keri Zeitlin, du Southwestern Research Institute des États-Unis.
"Le même rayonnement est présent sous la forme de rayons cosmiques - des particules hautement chargées, à partir desquelles nous, sur Terre, sommes protégés par le champ magnétique de notre planète et de son atmosphère."
L'impact de cet effet sur le corps humain peut aller bien au-delà de notre compréhension d'un environnement sain. La dose moyenne de rayonnement à laquelle une personne sur Terre est exposée aux sources naturelles au cours de l'année est de 2,4 mSv (millisievert) avec un écart de 1 à 10 mSv. Tout ce qui dépasse 100 mSv tôt ou tard peut conduire au cancer. Pendant ce temps, les astronautes à bord de la Station spatiale internationale pourraient être exposés à 200 mSv. Si nous parlons de vols interplanétaires, alors ce niveau sera généralement d'environ 600 mSv. Même un vol vers la planète voisine la plus proche, Mars, peut entraîner des mutations génétiques, la destruction des brins d'ADN et un risque accru de cancer de 30%.
Heureusement, l'équipage de l'ISS est protégé de la plupart des radiations grâce au même champ magnétique qui nous protège à la surface de la planète. Mais si nous parlons d'un vrai vol vers Mars, alors nous n'avons pas encore de protection appropriée pour cela. La NASA tente de résoudre ce problème, qui développe des méthodes pour optimiser les moyens de protection, ainsi que des méthodes de contre-mesures biologiques contre l'exposition aux rayonnements.
Infection fongique
Malgré tous nos efforts pour assurer la sécurité et la propreté des engins spatiaux, le problème de l'apparition et de l'impact sur le corps humain d'organismes pathogènes dans l'espace reste sans solution. Selon une étude publiée par l'American Society of Microbiology, le taux de croissance d'Aspergillus fumigatus, la cause la plus fréquente d'infections fongiques chez l'homme, n'est pas affecté par l'environnement hostile.
Si une chose aussi banale et répandue que le fumigatus est capable d'obtenir et d'exister sur l'ISS, alors, très probablement, il peut y avoir d'autres micro-organismes pathogènes déjà plus mortels à la station. Étant donné l'accessibilité loin d'être facile de l'hôpital le plus proche, toute infection à bord du vaisseau spatial peut avoir des conséquences très graves. Par conséquent, seule une nouvelle amélioration des conditions de vie et du niveau d'hygiène, ainsi que le développement de technologies capables de fournir des diagnostics médicaux et une assistance dans l'espace, pourront sauver les astronautes de gros problèmes qui ont jadis commencé, semble-t-il, des plus petits et des plus insignifiants.
Les troubles mentaux
Ce n’est pas seulement la santé physique des astronautes de longue date dans l’espace qui est menacée. Être dans un petit espace hermétique peut pendant de nombreux mois, pendant lesquels vous devez communiquer avec les mêmes personnes tous les jours, réaliser que vous ne pouvez même pas simplement vous allonger confortablement sur le lit ou vous lever et marcher librement - tout cela et bien plus encore peuvent réchauffer votre état mental à la limite et causer en fin de compte de graves traumatismes psychologiques.
Les recherches financées par la NASA sur les voyages spatiaux à long terme montrent que les principales préoccupations des astronautes américains lors de leurs missions à bord de la Station spatiale internationale sont liées à la question de savoir comment gérer l'équipage. Dans son journal personnel, un astronaute a écrit sur le stress qu'il ressentait dans de telles relations interpersonnelles:
«Je veux vraiment sortir d'ici. De ces placards exigus dans lesquels vous devez passer un long moment avec les mêmes personnes. Même les choses auxquelles vous ne feriez probablement pas attention dans votre vie quotidienne, après un certain temps, commencent à s'ennuyer tellement ici qu'elles peuvent rendre n'importe qui fou."
De nombreuses recherches ont déjà été menées sur la sécurité et la protection de la santé psychologique des astronautes lors de leur séjour dans l'espace, et seront menées encore plus, compte tenu de l'augmentation de la durée des vols spatiaux.
Le maintien maximal de la santé humaine pendant les longs vols spatiaux est un problème très grave et une tâche très longue à résoudre, mais même cela n'empêche pas les gens qui veulent devenir des pionniers de l'espace. Il y a en effet des gens dans le monde qui sont prêts à tout. Malgré tous les risques décrits dans les résultats de nombreuses études, malgré tous les dangers potentiels qui attendent les humains dans l'espace, malgré tous les risques pour la santé de nos systèmes biologiques et psychiques, l'agence aérospatiale de la NASA a reçu en 2016 plus de 18000 candidatures pour le droit devenir astronautes. Numéro d'enregistrement! Nous ne pouvons qu'espérer que les recherches menées aujourd'hui dans un proche avenir nous permettront réellement de réaliser des voyages spatiaux en toute sécurité, en termes de niveau de menaces ne dépassant pas les menaces terrestres ordinaires.
NIKOLAY KHIZHNYAK