Doi gemeni astronauți au servit drept cobai pentru a studia efectele spațiului asupra corpului.

Un gemeni în spațiu și unul pe Pământ. Datorită naturii, care a produs două copii identice ale genelor Kelly, și a gemenilor înșiși Scott și Mark, care au decis amândoi să aleagă o carieră de astronaut, NASA a reușit să realizeze un experiment care altfel nu ar fi fost posibil. În timp ce Scott a petrecut aproape un an (340 de zile) pe Stația Spațială Internațională (ISS), fratele său a rămas la sol; Mark s-a retras de la NASA în 2011 pentru a-și îngriji soția, fosta congresmană Gabrielle Giffords, care în acel an a supraviețuit aproape ca prin minune unei tentative de asasinat cu o plagă la cap.

înalt

Știri conexe

După întoarcerea lui Scott Kelly pe Pământ, 10 studii de cercetare analizează schimbările din corpul său, comparându-l cu cel al fratelui său Mark, ca în jocul celor șapte diferențe. Primele rezultate ale așa-numitului studiu Twin au fost făcute publice. Proiectul face parte din Programul de cercetare umană al NASA, care analizează modul în care ar reacționa corpul uman dacă în viitor vom întreprinde călătorii lungi prin spațiu, inclusiv către alte planete. Acestea sunt câteva dintre lucrurile pe care le știm despre ceea ce viața din afara Pământului ar face corpului nostru.

Lichidul se redistribuie și face fața plinuță

Cel mai imediat simptom atunci când se trece de la gravitația terestră la microgravitația spațiului (în realitate, pe ISS gravitația este practic la fel ca pe Pământ, dar a fi în cădere liberă orbitală continuă creează un efect de microgravitate) este că fluidul corporal este redistribuit în sus, cauzând umflături la nivelul feței; este cunoscut sub numele de „față de lună”. În total, aproximativ doi litri de lichid se ridică de la picioare la cap. Din motive evidente, niciun film science fiction nu reflectă vreodată acest efect; pentru a-l simula pe Pământ, actorii ar trebui să fie spânzurați cu susul în jos.

Miopia spațială

Până la 80% dintre astronauți se întorc din spațiu cu miopie, în ciuda faptului că mulți dintre ei sunt piloți care anterior se bucurau de o viziune perfectă; Scott Kelly a trebuit să poarte ochelari la întoarcere. Inițial s-a crezut că acesta a fost un efect al presiunii exercitate asupra spatelui ochilor de fluidul care se ridică de la picioare la cap, dar cercetările au arătat că există altceva: din cauza lipsei de gravitație, creierul produce prea mult lichid cefalorahidian, lichidul sistemului nervos central, iar acest exces este ceea ce deformează ochii. Până în prezent, singurul remediu pentru călătorii spațiali este o pereche de ochelari.

Kelly lucrează la ISS înarmată cu o pereche de ochelari. OALĂ

Pierderea masei osoase și musculare

În spațiu plutim și mișcarea necesită mult mai puțin efort decât pe Pământ. Când mușchii sunt inactiv, corpul decide că se poate lipsi de unii și îi reciclează. Ceva similar se întâmplă cu oasele, care pierd minerale într-un ritm accelerat: în timp ce o persoană în vârstă de pe Pământ poate pierde 1% din masa osoasă pe an, în spațiu această cantitate se volatilizează într-o lună. Dar ambele efecte pot fi diminuate prin practicarea exercițiului fizic, obligatoriu pentru toți astronauții.

Afectarea ficatului și a rinichilor

Reciclarea calciului din os pune un plus de lucru asupra rinichilor, ceea ce poate crește riscul de a dezvolta pietre la rinichi. Dar un alt efect și mai îngrijorător este deteriorarea ficatului, care în acest caz nu a fost observată la astronauți, ci la șoareci. După doar două săptămâni în spațiu, animalele au prezentat semne de steatoză hepatică nealcoolică, o acumulare de grăsime în ficat care nu se datorează consumului de alcool și este frecvent asociată cu obezitatea. Este un simptom alarmant, deoarece dacă progresează poate duce la fibroză sau ciroză hepatică. Oamenii de știință cred că cauza este absența gravitației, dar mecanismul care o provoacă este încă necunoscut.

Noi crestem

Scott Kelly s-a întors din spațiu cu doi centimetri mai înalt decât fratele său Mark. Astronauții cresc până la 3% în spațiu, presupus pentru că coloana vertebrală se alungește din cauza lipsei de gravitație. Efectul este temporar și dispare mult după ce te întorci pe Pământ. Dar pe Marte ar fi permanent, deoarece gravitația este o treime din cea a Pământului.

Mark și Scott Kelly la Johnson Space Center din Houston, Texas. OALĂ

Modificări ale creierului

Închiderea unei lungi călătorii spațiale ar putea fi insuportabilă pentru o minte slab pregătită, dar psihologica nu este singura povară pe care creierul trebuie să o poarte în spațiu. Un studiu recent a constatat că astronauții se întorc cu structura creierului modificată în moduri misterioase: unele regiuni se micșorează în timp ce altele cresc, cum ar fi cele care controlează picioarele. Cercetătorii cred că s-ar putea datora unei redistribuiri a lichidului cefalorahidian din cauza lipsei de gravitație.

Risc de demență

După ce a petrecut șase luni pe ISS, astronautul britanic Tim Peake a spus că se simte „cea mai proastă mahmureală din lume”. Dar greața, vertijul sau amețelile nu sunt cea mai proastă amprentă pe care spațiul o poate lăsa pe creier: mai îngrijorătoare este deteriorarea cognitivă. Studiile de simulare cu șoareci sugerează că razele cosmice, prezente în spațiu, pot provoca confuzie, anxietate, tulburări de comportament și eșecuri ale memoriei, toate asociate cu inflamația creierului și afectarea conexiunilor neuronale. Aceste efecte nu au fost observate la oameni deoarece ISS rămâne în bula magnetosferică, care protejează Pământul de cea mai mare parte a radiației spațiale. Dar acest lucru nu s-ar întâmpla pe Marte, unde astronauții ar fi pe deplin expuși.

Pericol de cancer

În ciuda protecției magnetosferei, chiar și pe ISS astronauții primesc mai multe radiații decât pe Pământ: NASA estimează că, în timpul anului său în spațiu, Scott Kelly a suferit radiații echivalente cu 5.250 de zboruri din Los Angeles către New York. Cel mai mare risc din această expunere este cancerul, datorită apariției mutațiilor în ADN-ul celulelor. Pe baza studiilor efectuate pe oameni expuși la radiații pe Pământ prin accidente nucleare, bombe atomice sau terapii, oamenii de știință au stabilit că principalele tipuri de cancer datorate acestei cauze sunt leucemiile și tumorile plămânului, sânului, stomacului, colonului, vezicii urinare și ficatului. În cazul unei misiuni pe Marte, riscul de deces cauzat de cancer ar putea ajunge la 15%.

Modificări ale florei intestinale

Unul dintre cele mai surprinzătoare rezultate ale studiului Twin, deși încă preliminar, este că compoziția florei intestinale a lui Scott Kelly s-a schimbat în timpul petrecut în spațiu. În special, cercetătorii au descoperit o modificare a echilibrului dintre cele două grupuri principale de bacterii din floră, Firmicutes și Bacteroidetes, care a fost restabilit din nou când Scott s-a întors pe Pământ. Deși în timpul anului experimentului dieta ambilor frați a fost evident diferită, oamenii de știință nu sunt încă siguri de semnificația acestei observații.

Celule mai tinere?

Este încă prea devreme pentru a evalua implicațiile celui mai ciudat efect observat la Scott Kelly: călătoria spațială a prelungit telomerii celulelor sale, capetele cromozomilor care se scurtează pe măsură ce o persoană îmbătrânește și care sunt legate de sănătate și fitness. La întoarcerea pe Pământ, au revenit la lungimea lor normală. Cercetătorii consideră că prelungirea ar putea fi cauzată de faptul că Scott exercită mai mult în spațiu și urmează o dietă hipocalorică.

Modificările activității genetice sunt până acum cea mai puțin cunoscută fațetă a impactului călătoriei spațiale asupra corpului și sunt tocmai unul dintre obiectivele principale ale studiului realizat de Scott și Mark Kelly. NASA este pe urmele a ceea ce numește o „genă spațială” care ar fi putut fi activată în timp ce Scott se afla pe orbită. Pe tot parcursul acestui an, cercetătorii vor oferi rezultate mai detaliate din studiul Twin.