Τι κάνει η βαρύτητα του Άρη στους μύες μας και γιατί είναι πρόβλημα

Ο Άρης έχει βαρύτητα 38% της γήινης. Αυτός ο αριθμός ακούγεται σαν τεχνική λεπτομέρεια, αλλά για έναν αστροναύτη που θα ζήσει εκεί για μήνες ή χρόνια, είναι ένα από τα πιο σοβαρά προβλήματα που πρέπει να λύσουμε πριν φύγουμε. Τι κάνει στο σώμα μας τόσο χαμηλή βαρύτητα για μεγάλο χρονικό διάστημα; Μέχρι πρόσφατα δεν ξέραμε με ακρίβεια.

Μια διεθνής ομάδα ερευνητών από Ιαπωνία, ΗΠΑ και άλλες χώρες δημοσίευσε αποτελέσματα στο επιστημονικό περιοδικό Science Advances που δίνουν για πρώτη φορά μια συγκεκριμένη απάντηση, και η απάντηση έχει άμεσες επιπτώσεις για τον σχεδιασμό μελλοντικών αποστολών.

Πώς έγινε η έρευνα

Είκοσι τέσσερα ποντίκια στάλθηκαν στο ιαπωνικό πειραματικό module Kibo του Διεθνούς Διαστημικού Σταθμού. Εκεί τοποθετήθηκαν σε ένα σύστημα φυγοκέντρησης που ονομάζεται MARS και εκτέθηκαν σε τέσσερα διαφορετικά επίπεδα βαρύτητας για 28 μέρες: μηδενική, 0,33g, 0,67g και 1g, δηλαδή κανονική γήινη βαρύτητα.

Το επίπεδο 0,33g είναι σχεδόν ίδιο με τη βαρύτητα του Άρη, οπότε τα αποτελέσματα για αυτή την ομάδα είναι ουσιαστικά προσομοίωση του τι θα πάθουν οι μύες αστροναυτών στον Κόκκινο Πλανήτη.

Τι βρήκαν

Το σημαντικό εύρημα είναι ότι 0,33g μείωσε σημαντικά την ατροφία μυών σε σχέση με μηδενική βαρύτητα, αλλά δεν την εξάλειψε. Για να σταματήσει εντελώς η απώλεια μυϊκής μάζας και δύναμης χρειάζεται 0,67g. Αυτό ορίζει ένα κρίσιμο κατώφλι: η βαρύτητα του Άρη δεν είναι αρκετή από μόνη της για να διατηρήσει τη μυϊκή υγεία ενός ανθρώπου μακροπρόθεσμα.

Επιπλέον, η ανάλυση του αίματος των ζώων εντόπισε 11 βιοδείκτες που αλλάζουν ανάλογα με το επίπεδο βαρύτητας. Αυτό ανοίγει τη δυνατότητα να παρακολουθούμε σε πραγματικό χρόνο την κατάσταση των μυών αστροναυτών μέσω απλές εξέτασης αίματος, χωρίς ακτινογραφίες ή πολύπλοκες μετρήσεις.

Τι σημαίνει αυτό για αποστολές στον Άρη

Η NASA και η κινεζική CNSA σχεδιάζουν αποστολές ανθρώπων στον Άρη ήδη από τη δεκαετία του 2030. Το ταξίδι μόνο στον Άρη διαρκεί 6 έως 9 μήνες, σε συνθήκες σχεδόν μηδενικής βαρύτητας. Μετά την άφιξη, οι αστροναύτες πρέπει να λειτουργούν αποτελεσματικά σε 38% της γήινης βαρύτητας, με μύες που έχουν ήδη υποστεί ατροφία από το μακρύ ταξίδι.

Η έρευνα αυτή υποδηλώνει ότι τα διαστημόπλοια που θα ταξιδεύουν στον Άρη πιθανώς θα χρειαστούν συστήματα τεχνητής βαρύτητας, όπως περιστρεφόμενοι δακτύλιοι που δημιουργούν κεντρομόλο δύναμη. Δεν είναι νέα ιδέα, αλλά μέχρι τώρα δεν υπήρχαν συγκεκριμένα δεδομένα για το πόση βαρύτητα είναι αρκετή. Τώρα ξέρουμε ότι χρειάζεται τουλάχιστον 0,67g για να μείνουν οι μύες σε καλή κατάσταση.

Αυτό δεν λύνει το πρόβλημα, αλλά το ορίζει με ακρίβεια. Και στη διαστημική μηχανική, να ξέρεις ακριβώς ποιο είναι το πρόβλημα είναι ήδη μισή λύση.

💪

---

*Το άρθρο αυτό γράφτηκε με τη βοήθεια τεχνητής νοημοσύνης, βασισμένο σε αξιόπιστες πηγές και ελέγχθηκε πριν δημοσιευτεί.*