خطر بزرگی که جان فضانوردان سفرهای مریخی را تهدید می‌کند

فضا یکی از نامناسب‌ترین محیط‌ها برای انسان است. با وجود این، آژانس‌های فضایی و شرکت‌های خصوصی مانند اسپیس ایکس برنامه‌های بلندپروازانه‌ای برای فرستادن انسان به سفری طولانی‌تر از مریخ دارند.

این تحقیق که توسط کارشناسان مؤسسات مختلف از جمله دانشگاه کالج لندن (UCL) رهبری می‌شود، موارد نگران‌کننده‌ای را نشان می‌دهد.

اگر راه‌های جدیدی برای محافظت از کلیه‌ها ایجاد نکنیم، باید بگویم که در حالی که یک فضانورد می‌تواند به مریخ برود، ممکن است در راه بازگشت به دیالیز نیاز داشته باشد. ما می‌دانیم که کلیه‌ها نشانه‌های آسیب تشعشع را دیر نشان می‌دهند. دکتر کیت سیو (Keith Siew)، نویسنده اول این مطالعه می‌گوید تا زمانی که این امر آشکار شود، برای جلوگیری از آسیب بسیار دیر شده است و این برای شانس موفقیت ماموریت فاجعه‌بار خواهد بود.

بزرگترین مطالعه در مورد سلامت کلیه

با این حال، بدن انسان به گونه‌ای طراحی نشده که در برابر تابش مداوم و کشنده فضایی، مانند بادهای خورشیدی و تشعشعات کیهانی کهکشانی (GCR) از اعماق فضا مقاومت کند.

بر اساس مطالعه‌ای جدید، تشعشعات کیهانی ممکن است ساختار و عملکرد کلیه‌ها را تغییر دهند. این تغییر در شکل اصلی اندام ممکن است خطر ابتلا به سنگ کلیه و سایر عوارض سلامتی را افزایش دهد. در برخی موارد، ممکن است در طول ماموریت‌های طولانی مدت به مریخ، به کلیه‌های فضانوردان «آسیب دائمی» وارد شود.

ممکن است بپرسید با توجه به اینکه هیچ ماموریت سرنشین‌داری به سیاره سرخ انجام نشده است، چگونه محققان به این نتیجه شگفت‌انگیز رسیدند.

نمونه‌ها از بیش از ۴۰ سفر فضایی به ایستگاه فضایی بین‌المللی و پروازهای تجاری به مدار پایین زمین که شامل افراد و موش‌ها بود، جمع‌آوری شد. علاوه بر این، آنها ۱۱ شبیه‌سازی فضایی را با موش‌ها انجام دادند.

هفت شبیه‌سازی، موش‌ها را در معرض دوزهای تشعشات مشابه مأموریت‌های ۱.۵ و ۲.۵ ساله مریخ قرار دادند.

آسیب دائمی به کلیه

محققان تاکید کردند که این بزرگترین مطالعه در مورد سلامت کلیه در پرواز فضایی است. یافته‌های این مطالعه نشان داد که محیط فضایی کلیه‌های انسان و حیوانات را «بازسازی» کرده است.

با این حال، این مطالعه نشان داد که پرواز فضایی بر نحوه پردازش نمک‌ها توسط کلیه‌ها تأثیر می‌گذارد که تصور می‌شود نقش مهمی در تولید سنگ کلیه دارد.

به طور نگران کننده‌ای، موش‌هایی که به مدت ۲.۵ سال تحت تشعشات شبیه‌سازی شده قرار گرفتند، دچار آسیب غیرقابل برگشت کلیه و از دست دادن عملکرد کلیوی شدند. این نشان می‌دهد که کلیه فضانوردان ممکن است در طی یک ماموریت سه ساله به مریخ با خطرات شدیدی مواجه شود.

در حالی که این چالش‌ها دلهره‌آور هستند، درک این خطرات زیستی اولین گام به سمت توسعه راه حل است.

استفان بی. والش (Stephen B. Walsh)، نویسنده ارشد این مطالعه می‌گوید: شما نمی‌توانید با استفاده از محافظ آنها را در برابر تشعشعات کهکشانی محافظت کنید، اما همانطور که در مورد بیولوژی کلیوی بیشتر می‌آموزیم، ممکن است اقدامات فنی یا دارویی برای تسهیل سفرهای فضایی طولانی مدت ایجاد شود.

هر دارویی که برای فضانوردان ساخته می‌شود، ممکن است در اینجا روی زمین نیز مفید باشد، به عنوان مثال می‌توان کلیه‌های بیماران سرطانی را برای تحمل دوزهای بالاتر رادیوتراپی مقاوم‌تر کرد؛ زیرا کلیه‌ها یکی از عوامل محدودکننده در این زمینه هستند.