A agência aeroespacial da NASA e a SpaceX não estão apenas tentando descobrir como levar uma pessoa a Marte, mas também pensando em como uma jornada de 200 dias e a própria vida no Planeta Vermelho podem afetar o corpo humano e o que fazer a respeito. Aparentemente, as pessoas esperam todas as "delícias" de uma estadia prolongada em condições espaciais: atrofia muscular, perda de densidade óssea, aumento da pressão intracraniana e outros problemas fisiológicos. Juntamente com a falta de recursos e a exposição de longo prazo à radiação cósmica, a viagem promete ser extremamente emocionante e interessante.
Para resolver o problema, a NASA e as agências parceiras estão trabalhando em um sistema que colocará as pessoas em um estado de completa inatividade, que na verdade será a mesma hibernação que vemos em filmes de ficção científica. Além disso, está em andamento o desenvolvimento de métodos e meios de proteção que permitirão às pessoas sobreviver em Marte. No simpósio científico Hello Tomorrow recentemente realizado em Paris, repórteres do Engadget encontraram Laura Kerber e John Bradford da NASA, chefe da empresa de tecnologia espacial Spaceworks, e resolveram os detalhes.
“Enfrentamos muitas dificuldades que não nos permitem chegar a Marte em um estado saudável,” - disse Bradford em seu discurso no evento.
Como especialista em exploração espacial humana, Bradford está desenvolvendo um método que evitará muitos dos problemas descritos no início deste artigo, colocando uma pessoa em "estado de inatividade total" ou hipotermia prolongada. O uso dessa tecnologia não só reduzirá os riscos associados à saúde dos astronautas, mas também resolverá muitos problemas técnicos e de engenharia.
Do ponto de vista médico, a tecnologia vai resolver qualquer tipo de distúrbio psicossocial (estando em um estado de sono constante, por exemplo, você poderá evitar uma condição como a depressão), reduzir o problema da pressão intracraniana, e o uso de outros métodos, como a estimulação elétrica, minimizará o processo de atrofia muscular perda de densidade óssea e, a longo prazo, terá até um efeito positivo na resolução do problema dos efeitos da radiação cósmica no corpo.
De um ponto de vista técnico, o uso da tecnologia para introduzir um organismo em um estado de inatividade completa simplificará significativamente a tarefa da NASA e da SpaceX de levar pessoas a Marte. Em primeiro lugar, isso reduzirá significativamente a necessidade de alimentos, bem como reduzirá os requisitos de volume de espaço vital dentro da espaçonave e, conseqüentemente, o nível de energia necessário para alimentá-la.
“Todas essas coisas adicionam carga extra à espaçonave. A energia propulsiva necessária tem uma função exponencial (uma função da massa), então qualquer redução na massa trará benefícios significativos para nós”, disse Bradford.
A frase "completa inatividade do corpo" pode soar assustadora. Mas essa coisa realmente funciona. A temperatura normal do corpo humano costuma estar em torno de 36,6 graus Celsius, porém, em pessoas que se encontram em estado de inatividade, ao utilizar o método da hipotermia terapêutica, a temperatura corporal costuma estar entre 32-34 graus Celsius. Este método é frequentemente usado para reduzir o risco de dano isquêmico ao tecido e, por exemplo, foi usado no campeão da Fórmula 1 Michael Schumacher para reduzir o foco de inflamação no cérebro danificado.
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Ao contrário da hipotermia médica, que geralmente dura apenas alguns dias, os astronautas devem ser colocados em um estado de inatividade completa por um período de duas semanas, depois acordados por alguns dias para que possam aliviar todas as suas necessidades e, em seguida, repetir o processo. E assim por diante até chegarem a Marte. Isso pode trazer certos riscos. A sedação de longo prazo (a pessoa será como um "vegetal" o tempo todo), a questão da nutrição, hidratação, eliminação de resíduos e controle adequado do clima são apenas alguns dos problemas que terão de ser resolvidos antes de usar esse método.
Para resolver o problema, a Spaceworks e a NASA desejam examinar uma combinação de três abordagens diferentes: médica, fisiológica e farmacêutica. Em primeiro lugar, está sendo considerada a opção de tomar medicamentos especiais, que farão o corpo pensar que a temperatura de 32-34 graus Celsius é "normal" para isso. E em segundo lugar, está sendo considerada a opção de utilizar o método PEG (gastrostomia endoscópica percutânea). É quando um tubo é conectado diretamente ao estômago para transportar alimentos para ele. Parece extremamente radical, mas, de acordo com especialistas, essa abordagem simplificará significativamente a transição do corpo da inércia completa para o despertar.
Também são discutidos métodos de estimulação elétrica de todo o corpo para reduzir a atrofia muscular, o uso de um aparelho de suporte respiratório (para manter o equilíbrio correto de oxigênio e dióxido de carbono), sensores para monitorar sinais vitais, um ambiente de temperatura controlado por computador e, é claro, um sistema para remover resíduos do corpo. Como você pode ver na foto acima, o sistema geral será mais parecido com as câmeras de hibernação que estamos acostumados a ver em vários filmes de ficção científica.
Como resultado do uso de tal sistema (os cientistas esperam), teremos astronautas completamente saudáveis e felizes, bem como espaçonaves mais compactas e ao mesmo tempo mais eficientes. Neste caso, o transporte espacial marciano pode ser reduzido em tamanho quase pela metade, reduzindo sua massa de 45,5 para 25,5 toneladas, bem como reduzindo a quantidade de espaço vital necessário dentro da nave pela metade, enquanto reduz o consumo de energia de seus sistemas em um quarto. Entregar milhares de pessoas para criar uma colônia marciana completa seria de fato uma perspectiva real.
“Acredito que tal abordagem abrirá a possibilidade de voos espaciais para Marte e em outras direções. Sem o uso de tecnologia realmente avançada (como a que oferecemos), você simplesmente não terá sucesso”, diz Bradford.
Talvez neste caso você chegue a Marte feliz e saudável, mas seus problemas reais só começarão.
“Um dos desafios mais difíceis de enfrentar é o ambiente de alta pressão, exigindo que você use um traje espacial pressurizado desconfortável e temperaturas extremamente baixas à noite”, diz a geóloga planetária da NASA / JPL Laura Kerber.
Para resolver esse problema, especialistas da NASA estão desenvolvendo trajes espaciais mais leves, com suporte para menor pressão interna, compensando sua compressão mecânica no corpo.
A radiação cósmica também é um grande problema, já que Marte, ao contrário da Terra, não possui seu próprio campo magnético protetor. A gravidade aqui é apenas 1/3 da da Terra, e os cientistas ainda não têm certeza de como isso afetará os colonos. Os pesquisadores também precisam aprender mais sobre a poeira marciana - como ela é perigosa para o sistema respiratório humano e para a pele.
Além dos problemas ambientais, existem os geográficos. Marte tem grandes reservas de terra, mas a imagem topológica é bastante difícil.
“O comprimento do sistema de desfiladeiros do Vale do Mariner aqui é equivalente ao tamanho dos Estados Unidos. Dirigindo aqui em seu rover, você pode pensar em dar a volta por este lugar, já que o cânion tem três vezes a profundidade do Grand Canyon. Esqueça imediatamente. Não há como sair daqui."
Deslizamentos de terra, crateras de impacto (ocorrendo com muito mais frequência aqui do que na Terra), gêiseres de dióxido de carbono, tempestades de poeira na superfície do planeta e muito mais - entre outras coisas, você terá que enfrentar isso. Os recursos são outro problema.
“O principal problema é que a maior parte do suprimento de água de Marte está concentrada em lugares onde a vida é simplesmente impossível”, diz Kerber.
“Há muita água nos pólos do planeta, onde é muito frio. Mas se você descer mais perto do equador, é muito mais quente aqui e muito mais fácil entrar em órbita. É verdade que não há água aqui. Absolutamente. Bem, ou quase completamente”, acrescenta o cientista.
Mesmo que os astronautas consigam encontrar água aqui, eles terão uma escolha - usá-la como fonte de água potável ou como fonte de produção de hidrogênio e oxigênio para combustível de foguete.
A vida em Marte tem um lado positivo, brinca Kerber. Você perderá imediatamente dois terços de sua massa, terá 40 minutos a mais de tempo todos os dias, e também será mais jovem que os terráqueos, já que o ano aqui dura quase o dobro.
A NASA usa rovers para estudar o nível de radiação, atmosfera e geologia do Planeta Vermelho, mas ainda existem muitas questões não resolvidas em relação a este lugar. Novas missões serão necessárias para coletar informações adicionais e verificar os mesmos indicadores em diferentes partes do mundo. Kerber observa que ter um novo orbitador com câmeras de alta resolução para procurar minerais valiosos que poderiam ser úteis para a sobrevivência no planeta seria um benefício imenso.
Bagnold Dunes no Monte Sharpe
Então, onde em Marte é o lugar mais adequado para se viver? Segundo o mesmo Kerber, ela gostou da região próxima ao equador. Existem vários materiais de granulação fina que podem ser usados na construção de estradas. A presença de rochas neste local abre a possibilidade de perfuração de cavernas nas mesmas, que podem ser utilizadas como moradias.
“Vivendo em Marte, você estará na vanguarda da tecnologia, o que significa que terá a tecnologia mais avançada disponível. No entanto, é mais provável que esta vida seja como uma existência primitiva”, diz Kerber.
“Imagino que seja uma época da nossa história em que todas as pessoas viviam em cavernas. Em nosso caso, enquanto estiver em uma caverna, você estará protegido da radiação cósmica e das mudanças repentinas de temperatura. Aproximando-se da saída, uma imagem fantástica do mundo ao redor e um fluxo de radiação cósmica fresca esperam por você. Todo dia.
Em geral, a princípio, ao voar para o Planeta Vermelho, a pessoa terá que estar em estado de coma hipotérmico, mais como um vegetal com vários fios presos nele, e ao chegar, entrar em uma caverna e contar os dias até a morte de sua miserável existência. Excelentes perspectivas! Quem diabos se atreveria a fazer isso? Certamente não é uma pessoa que quer apenas ser mais jovem e ter mais tempo livre, como Kerber observou anteriormente.
Para isso, apenas os verdadeiros temerários desesperados são adequados, como aqueles (e igualmente de ambos os sexos), que o explorador anglo-irlandês da Antártica Sir Enrest Henry Shackleton procurava no início dos anos 1900, que escreveu o seguinte em um anúncio de jornal:
"Uma aventura extremamente perigosa requer pessoas que não tenham medo de pequenos salários, frio intenso, longos meses de escuridão total, a presença constante de perigo, o improvável retorno para casa com vida, bem como fama e reconhecimento se forem bem-sucedidos."
Nikolay Khizhnyak
