Την επόμενη δεκαετία, το 2033, η NASA και η Κίνα σκοπεύουν να στείλουν αστροναύτες στον Άρη για πρώτη φορά στην ιστορία. Αυτό παρουσιάζει πολλές ανησυχίες σχετικά με το εάν είναι εφικτό αυτό βάση των υλικών που έχουμε αυτή τη στιγμή για την κατασκευή διαστημοπλοίων και αν οι αστροναύτες είναι ικανοί να αντέξουν ένα τέτοιο ταξίδι. Υπάρχουν μάλιστα ανησυχίες ότι μετά από μήνες έκθεσης στη μικροβαρύτητα, οι αστροναύτες θα έχουν πρόβλημα να προσαρμοστούν στην βαρύτητα του Άρη.
Για να καθορίσουν εάν αυτοί οι φόβοι είναι ρεαλιστική, μια ομάδα ειδικών διαστημικής ιατρικής από το Εθνικό Πανεπιστήμιο της Αυστραλίας (ANU) ανέπτυξε ένα μαθηματικό μοντέλο για να προβλέψει εάν οι αστροναύτες είναι ικανοί να αντέξουν το ταξίδι έως τον κόκκινο πλανήτη. Η εργασία που περιγράφει το μαθηματικό τους μοντέλο και τα συμπεράσματά τους εμφανίστηκε πρόσφατα στο npj Microgravity, ένα επιστημονικό περιοδικό που δημοσιεύεται από το Nature. Επικεφαλής της ερευνητικής ομάδας ήταν ο Δρ. Lex van Loon, Ερευνητής από το ANU College of Health and Medicine (CHM). Όπως σημειώνουν ο ίδιος και οι συνάδελφοί του στη μελέτη τους, υπάρχουν πολλοί κίνδυνοι για αποστολές στον Άρη, αλλά η μεγαλύτερη απειλή είναι αναμφισβήτητα ο χρόνος που θα περάσουν οι αστροναύτες στη μικροβαρύτητα.
«Γνωρίζουμε ότι χρειάζονται περίπου έξι έως επτά μήνες για να ταξιδέψετε στον Άρη και αυτό θα μπορούσε να προκαλέσει αλλαγή της δομής των αιμοφόρων αγγείων σας ή της δύναμης της καρδιάς σας λόγω της έλλειψης βαρύτητας που αντιμετωπίζετε ως αποτέλεσμα του διαστημικού ταξιδιού μηδενικής βαρύτητας. Με την άνοδο των εμπορικών πρακτορείων διαστημικών πτήσεων όπως το Space X και η Blue Origin, υπάρχει περισσότερος χώρος για πλούσιους αλλά όχι απαραίτητα υγιείς ανθρώπους να πάνε στο διάστημα, επομένως θέλουμε να χρησιμοποιήσουμε μαθηματικά μοντέλα για να προβλέψουμε εάν κάποιος είναι ικανός να πετάξει στον Άρη».
Η συν-συγγραφέας Δρ. Έμα Τάκερ, αστροφυσικός και γραμματέας επείγουσας ιατρικής, πρόσθεσε ότι η παρατεταμένη έκθεση στη μηδενική βαρύτητα θα μπορούσε να προκαλέσει τεμπελιά στην καρδιά επειδή δεν χρειάζεται να εργάζεται τόσο σκληρά για να υπερνικήσει τη βαρύτητα και να αντλήσει αίμα σε όλο το σώμα.
«Όταν βρίσκεστε στη Γη, η βαρύτητα τραβάει υγρό στο κάτω μισό του σώματός μας, γι’ αυτό μερικοί άνθρωποι βρίσκουν ότι τα πόδια τους αρχίζουν να πρήζονται προς το τέλος της ημέρας. Αλλά όταν πηγαίνετε στο διάστημα, αυτή η βαρυτική έλξη εξαφανίζεται, πράγμα που σημαίνει ότι το υγρό μετατοπίζεται στο πάνω μισό του σώματός σας και αυτό προκαλεί μια απόκριση που ξεγελά το σώμα να πιστεύει ότι υπάρχει πολύ υγρό. Ως αποτέλεσμα, αρχίζετε να πηγαίνετε πολύ στην τουαλέτα, αρχίζετε να απαλλαγείτε από τα επιπλέον υγρά, δεν διψάτε και δεν πίνετε τόσο πολύ, πράγμα που σημαίνει ότι αφυδατώνεστε στο διάστημα.»
Αυτός, λέει Η Τάκερ, είναι ο λόγος για τον οποίο οι αστροναύτες που επιστρέφουν από τον ISS φαίνεται να είναι αρκετά εξαντλημένοι ή πρέπει να μεταφερθούν χρησιμοποιώντας αναπηρικά καροτσάκια. Όσο περισσότερο μένουν στο διάστημα, τόσο πιο πιθανό είναι να καταρρεύσουν όταν επιστρέψουν στη Γη και τόσο πιο δύσκολη είναι η διαδικασία επαναπροσαρμογής στη βαρύτητα της Γης. Στην περίπτωση της NASA Twins Study, ο Mark Kelly πέρασε πάνω από ένα χρόνο σε τροχιά και βίωσε τρομερό πόνο, πρήξιμο και άλλα συμπτώματα κατά την επιστροφή του (όπως περιέγραψε στο βιβλίο του Endurance: A Year in Space, a Lifetime of Discovery).
Όταν πρόκειται για αποστολές με προορισμό τον Άρη, υπάρχει ένα ακόμη πρόβλημα αυτό της καθυστέρησης της επικοινωνίας μεταξύ Γης και Άρη. Ανάλογα με την ευθυγράμμιση του Ήλιου, της Γης και του Άρη, αυτές οι καθυστερήσεις μπορεί να διαρκέσουν έως και 20 λεπτά, πράγμα που σημαίνει ότι οι αστροναύτες ενδέχεται να περιμένουν για 20 λεπτά για να πάρουν την απάντηση σε ένα ερώτημα τους
«Αν ένας αστροναύτης λιποθυμήσει όταν βγει για πρώτη φορά από το διαστημικό σκάφος ή εάν υπάρξει επείγουσα ιατρική ανάγκη, δεν θα είναι κανείς στον Άρη για να τον βοηθήσει. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο πρέπει να είμαστε απολύτως βέβαιοι ότι ο αστροναύτης είναι ικανός να πετάξει και μπορεί να προσαρμοστεί στο βαρυτικό πεδίο του Άρη. Πρέπει να είναι σε θέση να λειτουργούν αποτελεσματικά και αποδοτικά με ελάχιστη υποστήριξη κατά τη διάρκεια αυτών των κρίσιμων πρώτων λεπτών».
Ενώ το τρέχον μοντέλο λαμβάνει πληροφορίες από δεδομένα που προέρχονται από μεσήλικες και καλά εκπαιδευμένους αστροναύτες, οι ερευνητές ελπίζουν να επεκτείνουν τις δυνατότητές του για να συμπεριλάβουν δεδομένα εμπορικών διαστημικών πτήσεων. Τελικά, ο στόχος τους είναι να δημιουργήσουν ένα μοντέλο που μπορεί να προσομοιώσει τις συνέπειες που θα είχε ένα διαστημικό ταξίδι σε άτομα που έχουν προβλήματα με την καρδιά τους. Ελπίζουν ότι αυτό το μοντέλο θα παρέχει μια πιο ολιστική εικόνα του τι θα συνέβαινε αν ένας «καθημερινός» άνθρωπος ταξίδευε στο διάστημα.
