Сімнадцять місяців на орбіті без втрати кісток
Лікар, Бернар Комет опікувався більшістю французьких космонавтів. За його словами, людина буде колонізувати наші передмістя навколо Землі, як космонавт Клоді Егнер і його двоє російських товаришів по команді, які сьогодні мають приєднатися до міжнародної космічної станції. Бернар Комет очолює Інститут космічної медицини та фізіології, створений французьким космічним агентством Cnes у Тулузі. З серпня чотирнадцять добровольців (1) взяли участь у дещо особливому тримісячному режимі постільного режиму: ліжка нахилені на 6 градусів, голова опущена вниз. Спосіб імітувати відсутність сили тяжіння, яка роз’їдає кістки космонавтів.
Що було б головним ризиком для астронавтів під час місії на Марс?
Основною проблемою тривалих польотів понад шість місяців є демінералізація. Астронавти втрачають в середньому 1,5% кісткової маси на місяць в малому тазу. Однак, коли втрата досягає 15%, таз може зламатися навіть при легкому шоці. Під час польоту, який може зайняти щонайменше сімнадцять місяців, це неприйнятний ризик, який необхідно контролювати. Не було б етично відправляти астронавтів на Марс за таких умов.
Як боротися з цією втратою кісткової маси?
Деякі з наших добровольців перевірятимуть регулярно брані біфосфонати, щоб уповільнити це руйнування кістки, а також часті фізичні вправи, під час яких пристрій чинить тиск на плечі та ноги, щоб імітувати вплив сили тяжіння на структуру кістки. Інші добровольці не матимуть ліків та фізичних вправ, щоб забезпечити порівняння.
Однак цей вид профілактики вже використовується космонавтами, які здійснювали довгі польоти.
Це правда. За шість місяців крадіжки збитки становлять від 8% до 11%. Це значення, зафіксовані на російських космонавтах та американських космонавтах під час польотів на Мірі. Це також одна з причин, яка допомогла обмежити місії на міжнародній орбітальній станції чотирма місяцями. Тому ми повинні досягти чудових результатів для марсіанської місії. По-перше, шляхом уповільнення руйнування кісток за допомогою більш ефективних препаратів. Але також намагаючись відновити процес реконструкції кістки, безпосередньо пов’язаний із напруженнями структури кістки механічними обмеженнями. Нещодавно англійське дослідження показало справжню різницю у жінок в постменопаузі: між тими, хто має сходи вдома, і тими, хто цього не робить, останні більше страждають від остеопорозу. Підйом або спуск сходами сильно напружує кістки. У цей самий момент космонавти орбітальної станції випробовують новий пристрій, розміщений на плечах, який під час фізичних вправ на згинання-розгинання ніг відповідає вазі 75 кілограмів. Ми поки що не маємо результатів, але я думаю, що цей пристрій дозволить досягти значного прогресу.
З якими ще ризиками повинен зіткнутися космонавт під час подорожі на Марс?
По-перше, той факт, що екстрене повернення неможливе. З Місяця для повернення на Землю достатньо трьох днів. Космонавт на борту орбітальної станції може бути госпіталізований через дванадцять годин після рішення залишити корабель. Для Марса це виключено. Крім того, при затримці передачі у двадцять хвилин дистанційна допомога неможлива в екстрених випадках. Тому екіпаж повинен мати повну медичну автономію. Це передбачає наявність принаймні одного лікаря та хірургічну дієздатність. Тоді вам потрібно буде забезпечити протирадіаційний захист у разі спалаху на сонці. Тож екрануйте транспортний засіб або надайте сховище стінкам щільністю близько 15 г/см2. Нарешті, головним буде психологічний вимір. Групі з шести-восьми людей доведеться витримати не менше 500 днів безпрецедентної віддаленості від Землі, в надзвичайній замкнутості та ізоляції.
Чи означає це інший вибір космонавтів?
Наразі ми задоволені тим, що відбираємо осіб без патологічних схильностей та групу, яка показала свою здатність працювати в команді. Для Марса потрібно буде навчити екіпаж виявляти появу психологічних проблем, передбачати їх та вирішувати. Це ще не сталося. У цій перспективі ми з великим інтересом вивчаємо, що відбувається під час зимівлі в Антарктиді, наприклад, в Аделі, на підводних човнах і нафтових платформах у морі.
Перші сорок років космічних польотів, від військового Юрія Гагаріна до туриста Денніса Тіто, чи показують вони, що крім економіки та технологій немає набагато більших перешкод для доступу до космосу?
Я думаю так. Окрім остеопорозу, контролюються такі труднощі, як космічна хвороба або деградація сили тяжіння. Тому космос буде дедалі доступнішим, зокрема навколишній космос. Крім того, для польоту Марса ефективніші режими руху можуть скоротити час у дорозі. Перехід від 300 до 150 днів змінює дані проблеми. Потрібні й інші технічні системи, я думаю про енергію, яку могла б забезпечити ядерна батарея. Однак ризики першої місії не слід недооцінювати. Поточні рейси оцінюються у 2%, особливо на етапі зльоту. Для Марса вони можуть становити 10% фатальний ризик для екіпажу. Він дуже високий.
(1) Потрібно провести другий експеримент з рівною кількістю добровольців. Зі свого боку, НАСА щойно запросило волонтерів отримати подібний досвід.