Ի՞նչ կկատրվի մարդու մարմնի հետ Մարսում

Մարսը կարող է չափազանց թեթև լինել մարդու մարմնի համար: Մենք սովոր ենք ապրել երկրային ձգողականության պայմաններում, որին միլիոնավոր տարիների էվոլյուցիայի ընթացքում հարմարվել են մեր ոսկորները, մկանները, սիրտը և հավասարակշռության համակարգը: Սակայն հենց որ մարդը հայտնվի Կարմիր մոլորակում, սովորական ֆիզիկական պայմանները կտրուկ կփոխվեն, քանի որ մարսյան ձգողականությունը կազմում է երկրայինի ընդամենը մոտ 38%-ը:

Սկզբում դա կարող է առավելություն թվալ. ցատկելն ավելի հեշտ կլինի, ծանրություններ բարձրացնելը՝ ավելի թեթև: Սակայն օրգանիզմի համար նման «անկշռությունը» ամենևին էլ անվնաս չէ: Եթե մարդը Մարսում անցկացնի ամիսներ կամ տարիներ, նրա մարմինը կսկսի հարմարվել նոր միջավայրին, և ամենևին չէ դեպի լավը: Հետազոտող Ֆլորիան Նոյկարտը «Towards Sustainable Horizons: A Comprehensive Blueprint for Mars Colonization» աշխատության մեջ ուսումնասիրել է, թե ինչ փոփոխությունների կենթարկվի մարդու մարմինը իր համար նոր միջավայրում:

Ոսկորները կսկսեն կորցնել ամրությունը

Երկրի վրա կմախքը մշտապես մեխանիկական ծանրաբեռնվածություն է կրում: Ամեն քայլը, աստիճաններով բարձրանալը, վազքը կամ նույնիսկ մարմնի ուղղահայաց դիրքի պարզ պահպանումը ոսկրային հյուսվածքին ստիպում են աշխատել ձգողականության ուժի դեմ:

Մարսի վրա այս ծանրաբեռնվածությունը կտրուկ կնվազի: Ըստ հետազոտության՝ հենց ոսկորների վրա մեխանիկական ազդեցության նվազումը կարող է հանգեցնել ոսկրային հյուսվածքի հանքային խտության նվազմանը: Ժամանակի ընթացքում դա ընդունակ է հանգեցնելու օստեոպենիայի, իսկ ավելի ծանր դեպքերում՝ օստեոպորոզի, որի դեպքում ոսկորները դառնում են ավելի թույլ և փխրուն: Սա մարսյան կյանքի հիմնական պարադոքսներից մեկն է. ֆիզիկապես մարդուն ավելի հեշտ կլինի տեղաշարժել սեփական մարմինը, բայց հենց սովորական ծանրաբեռնվածության բացակայությունը սպառնալիք կդառնա նրա կմախքի համար:

Եվ եթե Մարսի վրա դա լուրջ խնդիր չի լինի, ապա Երկիր վերադառնալիս այս առանձնահատկությունն անպայման իրեն զգացնել կտա: Նոյկարտի հետազոտությունը հստակ կանխատեսում չի տալիս, թե որքան արագ և որքան ուժեղ կփոխվի մարսյան բնակչի ոսկրային հյուսվածքը, սակայն ցածր ձգողականության հետևանքների հետագա ուսումնասիրության անհրաժեշտությունն ինքնին նշանակում է, որ անցումը հետ՝ երկրային պայմաններին, պարզ ընթացակարգ չի լինի:

Առաջարկվող ռազմավարությունը հիմնված է առաջին հերթին ծանրաբեռնվածության արհեստական ստեղծման վրա: Հետազոտությունը nhտարկում է կանոնավոր վարժությունները՝ կմախքի վրա ծանրաբեռնվածությամբ, ինչպես նաև դեղորայքային մեթոդները և բավարար քանակությամբ կալցիումով ու վիտամին D-ով սնունդը: Փաստացի, Մարսի ապագա բնակչին ստիպված կլինի ամեն օր իր օրգանիզմի համար արհեստականորեն ստեղծել այն ծանրաբեռնվածությունները, որոնք Երկրի վրա առաջանում են ինքնաբերաբար:

Դա նշանակում է, որ մարսյան բնակավայրի մարզասրահը ոչ թե հանգստի կամ սպորտային ձևը պահպանելու տեղ կլինի, այլ կենսաապահովման համակարգի մաս: Ֆիզիկական վարժությունները կդառնան նույնպիսի անհրաժեշտություն, ինչպիսին ճնշման, ջերմաստիճանի կամ օդի բաղադրության վերահսկումն է:

Մկանները կսկսեն քիչ աշխատել և կթուլանան

Նույն խնդիրը վերաբերում է մկանային համակարգին: Երկրի վրա մկանները մշտապես դիմադրում են ձգողականության ուժին: Նույնիսկ սովորական կանգնած դիրքը պահանջում է մկանների ամբողջական համալիրի աշխատանք: Մարսի վրա մարմնի քաշը զգալիորեն փոքր կլինի, ինչը նշանակում է, որ սովորական մկանային ծանրաբեռնվածության մի մասը կանհետանա: Հետազոտությունը ցույց է տալիս, որ ցածր ձգողականության պայմաններում ծանրաբեռնվածության նվազումը ընդունակ է հանգեցնելու մկանների թուլացման և դրանց ատրոֆիայի:

Դա նշանակում է, որ փոփոխությունը տեղի է ունենալու ոչ թե նրա համար, որ մարդը սկսելու է քիչ շարժվել: Նույնիսկ սովորական ակտիվության դեպքում Մարսի վրա նրա օրգանիզմը ստանալու է այլ ֆիզիկական ծանրաբեռնվածություն:

Ապագա բնակչի համար դա կարող է ունենալ ուղղակի գործնական հետևանքներ: Մարսյան գաղութում մարդուն անհրաժեշտ կլինի ֆիզիկական ուժ՝ սարքավորումների վերանորոգման, տեխնիկայի հետ աշխատանքի, բեռների տեղափոխման, շինարարության և վթարային գործողությունների կատարման համար: Եթե մկանները աստիճանաբար կորցնեն զանգվածն ու ուժը, դա կդառնա ոչ միայն բժշկական, այլև շահագործման (էքսպլուատացիոն) խնդիր:

Գաղութը կախվածության մեջ կհայտնվի յուրաքանչյուր մարդու ֆիզիկական աշխատունակությունից, հատկապես վաղ փուլերում, երբ բնակիչների քանակը փոքր կլինի:

Սիրտը և արյան շրջանառությունը նույնպես կբախվեն նոր ձգողականությանը

Ավելի բարդ փոփոխություններ կարող են տեղի ունենալ օրգանիզմիներսում: Ձգողականության նվազումն ազդում է մարմնում հեղուկների բաշխման վրա: Երկրի վրա ձգողականության ուժը նպաստում է մարմնի վերին և ստորին մասերի միջև արյան որոշակի բաշխմանը: Ձգողական ծանրաբեռնվածության փոփոխության դեպքում այս համակարգը բախվում է այլ պայմանների:

Հետազոտության մեջ նշվում է հեղուկների վերաբաշխման, արյան ծավալի փոփոխությունների և օրթոստատիկ անտանելիության (անհանդուրժողականության) առաջացման հնարավորության մասին. վիճակ, որի դեպքում օրգանիզմի համար ավելի դժվար է դառնում նորմալ արձագանքել մարմնի դիրքի փոփոխությանը:

Մարդու համար դա հատկապես կարևոր է ակտիվության տարբեր ռեժիմների միջև անցման ժամանակ: Օրգանիզմը պետք է մշտապես պահպանի ուղեղի և այլ օրգանների բավարար արյան մատակարարումը: Եթե սիրտ-անոթային համակարգը հարմարվի 0.38 g պայմաններում կյանքին, Երկրի ձգողականությանը վերադառնալը կարող է լուրջ փորձություն դառնալ:

Հետազոտությունն առաջարկում է օգտագործել այս փոփոխություններին հակազդելու միանգամից մի քանի եղանակ՝ ճնշումային (կոմպրեսիոն) հագուստ, սիրտ-անոթային մարզումներ և հիդրատացիայի (ջրային հաշվեկշռի) վերահսկում:

Այսինքն՝ մարսյան բնակավայրում օրգանիզմի վիճակի վերահսկումը կդառնա մշտական ընթացակարգ: Բավարար չի լինի ուղղակի ժամանակ առ ժամանակ չափել ջերմաստիճանը կամ ճնշումը: Նվազեցված ձգողականության պայմաններում տարիներով ապրող մարդկանց համար անհրաժեշտ կլինի հետևել այն փոփոխություններին, որոնք օրգանիզմի ներսում տեղի են ունենում աստիճանաբար:

Եվ այստեղ ի հայտ է գալիս մարսյան բժշկության ևս մեկ առանձնահատկություն. բժիշկներին ստիպված կլինեն ոչ թե ուղղակի բուժել արդեն ի հայտ եկած հիվանդությունները, այլ մշտապես կանխարգելել ֆիզիոլոգիական դեգրադացիան:

Տեսողությունը կարող է փոխվել հեղուկների վերաբաշխման պատճառով

Ցածր ձգողականության ամենաանսպասելի հետևանքներից մեկը կապված է տեսողության հետ: Շատ տիեզերագնացների մոտ արդեն արձանագրվում են տեսողության փոփոխություններ. Մարսում դա կարող է դառնալ քրոնիկական խնդիր՝ աղոտություն, տեսողական նյարդի այտուց, ներակնային ճնշման փոփոխություններ: Հետազոտությունը տեսողության պոտենցիալ խանգարումները կապում է ներգանգային ճնշման փոփոխությունների հետ, որոնք առաջանում են ցածր ձգողականության պայմաններում հեղուկների վերաբաշխման հետևանքով:

Այլ կերպ ասած՝ խնդիրը կարող է առաջանալ ոչ թե անմիջապես աչքերում: Ձգողական միջավայրի փոփոխությունն ազդում է օրգանիզմի ներսում հեղուկների շարժման վրա, իսկ դա, իր հերթին, կարող է անդրադառնալ տեսողական համակարգի վրա:

Մարսյան բնակչի համար տեսողությունը կունենա կրիտիկական նշանակություն: Երկրի վրա տեսողության վատթարացումը կարելի է փոխհատուցել ակնոցներով, կոնտակտային ոսպնյակներով կամ բժշկական օգնությամբ: Մարսում իրավիճակն ավելի բարդ է. մարդը կարող է գտնվել մոտակա լիարժեք բժշկական ենթակառուցվածքից հարյուրավոր միլիոնավոր կիլոմետրեր հեռավորության վրա: Ուստի աչքերի վիճակը ստիպված կլինեն կանոնավոր կերպով վերահսկել: Հետազոտությունը դիտարկում է աչքերի առողջության մոնիտորինգը, տեսողության շտկման հատուկ միջոցները և բնակելի տարածքներում ճնշման կարգավորումը որպես ռիսկի նվազեցման հնարավոր եղանակներ:

Կփոխվի ոչ միայն մարմինը, այլև ֆիզիկական զգացողությունները

Մարսյան ձգողականությունը կփոխի նաև շարժման մեխանիկան: Հետազոտությունը ցույց է տալիս, որ Մարսի ձգողականության ուժը կազմում է երկրայինի մոտավորապես 0.375-ը, ինչն ազդում է մոլորակի մակերևույթին տեխնիկայի կպչողականության (կպչունության), կայունության և վարքագծի վրա:

Մարդու համար դա նշանակում է տեղաշարժման բոլորովին այլ փորձ: Սեփական քաշը զգալիորեն փոքր կլինի, շարժումները կդառնան այլ, իսկ արագության, ջանքերի և հավասարակշռության մասին սովորական երկրային պատկերացումները կդադարեն աշխատել նախկին տեսքով:

Սակայն կարևոր է չշփոթել թեթևության զգացումը ֆիզիոլոգիական անվտանգության հետ: Այն, որ մարդուն ավելի հեշտ է բարձրացնել բեռը կամ ցատկել, չի նշանակում, որ նրա օրգանիզմը ստանում է բավարար ծանրաբեռնվածություն՝ առողջությունը պահպանելու համար:

Հենց սրանում է կայանում Մարսի վրա կյանքի հիմնական առանձնահատկություններից մեկը. արտաքուստ մարդը կարող է իրեն ֆիզիկապես ավելի ազատ զգալ, մինչդեռ ներսում նրա օրգանիզմը աստիճանաբար կզգա սովորական ծանրաբեռնվածության պակաս:

Ի՞նչ կպատահի Մարսում ծնված երեխաների հետ

Ամենաբարդ հարցն առաջանում է այն պահին, երբ խոսքն արդեն վերաբերում է ոչ թե Երկրից ժամանած չափահաս մարդկանց, այլ հաջորդ սերնդին:

Նոյկարտի հետազոտությունը դիտարկում է ցածր ձգողականության հետևանքները մարդու առողջության համար, բայց բավարար հիմքեր չի տալիս պնդելու, թե ինչպես կզարգանա Մարսում ծնված և մեծացած երեխայի օրգանիզմը: Ուստի ցանկացած պնդում այն մասին, որ նման մարդկանց մոտ պարտադիր կձևավորվեն սկզբունքորեն այլ կմախքներ, մկաններ կամ մարմնի համամասնություններ, տվյալ հետազոտության շրջանակներում արդեն սպեկուլյացիա (ենթադրություն) կլիներ:

Սա ապագա գաղութացման ամենահիմնարար անհայտներից մեկն է: Չափահաս մարդու օրգանիզմը ձևավորվում է երկրային ձգողականության պայմաններում, իսկ հետո հարմարվում է նոր միջավայրին: Երեխայի մոտ, ով ի սկզբանե զարգանում է մարսյան ձգողականության պայմաններում, իրավիճակը բոլորովին այլ կլինի: Բայց թե որքանով այլ՝ դեռևս հնարավոր չէ հավաստիորեն ասել դիտարկվող աշխատության հիման վրա:

Ճառագայթումը կավելացնի ռիսկի ևս մեկ մակարդակ

Ցածր ձգողականությունը մարդկային օրգանիզմի համար միակ սպառնալիքը չէ:

Մարսը գործնականում պաշտպանված չէ տիեզերական ճառագայթումից. մոլորակը չունի գլոբալ մագնիսական դաշտ, իսկ նրա մթնոլորտը զգալիորեն ավելի բարակ է, քան երկրայինը: Հետազոտության մեջ ճառագայթումը դիտարկվում է որպես առանցքային գործոններից մեկը, որը անհրաժեշտ է հաշվի առնել մշտական բնակավայրեր ստեղծելիս: Մասնավորապես, հեղինակը բերում է միջմոլորակային թռիչքի և մակերևույթին գտնվելու ընթացքում մարդու վրա ճառագայթման ազդեցության գնահատականները:

Ուստի ապագա մարսյան օրգանիզմը միաժամանակ կկրի երկու բոլորովին տարբեր տեսակի ծանրաբեռնվածություն: Մի կողմից՝ ձգողականության պակասը, որը աստիճանաբար փոխում է ոսկորների, մկանների և սիրտ-անոթային համակարգի աշխատանքը: Մյուս կողմից՝ բարձր ճառագայթային ազդեցությունը, որը առանձին ռիսկ է ստեղծում առողջության համար:

Հենց այդ պատճառով է հեղինակը դիտարկում ստորգետնյա բնակավայրերը որպես պաշտպանության տարբերակներից մեկը. մարսյան հողը (ռեգոլիթը) ընդունակ է միաժամանակ ծառայել որպես շինանյութ և ճառագայթային վահան: