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s de Viver na Lua

Posted by admin
Por Elie Dolgin

Postado 2019-06-27 15:00 GMT

astronautas da Apollo habitavam a lua por apenas alguns dias, mas, a longo prazo, efeitos fisiológicos da lunar vida pode ser grave

Foto: A NASA
Foto: NASA
Um dos Empoeirado Dúzia de: Apollo 17 astronauta Eugene Cernan chamado de poeira lunar “, provavelmente, um dos nossos maiores inibidores para uma operação nominal na lua.,”

eles foram chamados de “Dusty dozen” por uma boa razão. Os 12 astronautas da Apollo que caminharam na superfície lunar entre 1969 e 1972 chutaram tanta moondust que o sedimento powdery ficou alojado em cada canto e recanto de seus trajes espaciais. Caked in the stuff, the astronauts inadvertently tracked the toxic dust into their spacecraft and even back to Earth upon landing.estes astronautas da NASA queixaram-se de uma” febre do feno lunar ” que irritava os olhos, pulmões e narinas., Um médico que ajudou os membros da tripulação da Apollo 11 a emergirem do seu módulo espacial espalhado pela poeira após o seu afundamento oceânico experimentou reacções alérgicas próprias. “A poeira é, provavelmente, um dos nossos maiores inibidores para uma operação nominal na lua,” Apollo 17 astronauta Gene Cernan, o último homem a caminhar na lua, disse durante uma diferentes debriefing. “Eu acho que podemos superar outros problemas fisiológicos, físicos ou mecânicos, exceto poeira.,nuvens ondulantes de partículas de poeira—jagged e abrasivo por falta de meteoros e reações atmosféricas—dificilmente são os únicos perigos para a saúde colocados por uma missão lunar, no entanto. Os raios cósmicos galácticos bombardeariam os habitantes lunares com um fluxo constante de radiação de alta energia. O nível de gravidade na lua—cerca de 17% do da Terra – poderia causar estragos nos ossos, músculos e outros órgãos. E depois há os aspectos psicológicos do que um astronauta da NASA descreveu como a” vasta solidão ” da lua.,

à Medida que a humanidade se prepara para retornar à lua e, eventualmente, colonizar ele, os cientistas estão agora ativamente de sondagem estes riscos e começando a elaborar contramedidas médicas. No entanto, evidências sólidas sobre as consequências da vida lunar para a saúde são extremamente limitadas. “Exceto pela experiência Apollo, nós realmente não temos dados”, diz Laurence Young, um cientista de medicina espacial no departamento de Aeronáutica e Astronáutica do MIT—e essas missões Apollo nunca foram projetadas com objetivos de pesquisa biomédica em mente.,em contraste, a Estação Espacial Internacional (ISS) foi estabelecida como um laboratório flutuante gigante desde o início, e quase duas décadas de experimentos da estação continuamente habitada oferecem algumas pistas sobre o que poderia ser para as pessoas viverem na Lua por longos períodos. Mas uma estação espacial de gravidade zero orbitando dentro do halo protetor do campo magnético da Terra é dificilmente análoga à superfície da lua, com sua gravidade parcial e radiação mais dura.portanto, os pesquisadores têm que se contentar com aproximações das condições lunares., Eles estudam poeira proxy em vez da coisa real, porque a moondust coletada pelos astronautas da Apollo permanece escassa. (E mesmo aquelas amostras preciosas da Apollo tornaram-se menos reactivas depois de entrar em contacto com o ar húmido e rico em oxigénio da Terra. Os pesquisadores simulam a radiação galáctica usando aceleradores de partículas para criar os tipos de íons pesados energéticos encontrados no espaço profundo., E eles têm uma variedade de truques para fudge de um sexto da gravidade: Eles tomam voos parabólicos que induzem rajadas de moonlike condições; uso de chicotes e outros peso corporal dos sistemas de suporte para imitar a biomecânica esperado na redução de ambientes de gravidade; e colocar os assuntos em inclinada camas por semanas para modelar os efeitos da gravidade lunar sobre a função cardíaca.

Photo: JSC/NASA
Walking on the Moon: Lunar regolith is rougher than earth dust, because it isn’t exposed to weather or chemicals that would wear it down.,

as imitações nunca são perfeitas, mas são informativas. No ano passado, uma equipa interdisciplinar da Universidade Stony Brook, em Nova Iorque, expôs células pulmonares humanas e células cerebrais de ratos a amostras de poeira que se assemelham ao regolito encontrado nas terras altas lunares e nas planícies vulcânicas da lua. Comparado com materiais de partículas menos reativos, a poeira tóxica causou mais mutações genéticas e morte celular, elevando o espectro de moondust desencadeando neurodegeneração e câncer em futuros exploradores lunares., “O DNA está sendo danificado, então há um risco de esses tipos de coisas acontecerem”, diz Rachel Caston, uma bióloga molecular que liderou a pesquisa.
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mas o mesmo dano vai acontecer dentro do corpo humano? E se assim for, garantir a segurança dos futuros colonos da lua requer o equivalente a uma sala de lama, um equipamento caro e logisticamente desafiador para transportar para o nosso vizinho celestial? E quão limpa teria aquela sala de lama de ser para manter os astronautas a salvo?,

“Nós simplesmente não sabemos, e aí reside o atual Enigma”, diz Kim Prisk, um fisiologista pulmonar da Universidade da Califórnia, San Diego. “Isto é apenas um pó incómodo, ou algo potencialmente muito tóxico?nenhum dos astronautas da Apollo sofreu quaisquer efeitos a longo prazo da exposição à poeira, apenas problemas respiratórios agudos-o que sugere que o Lunar schmutz pode não ser muito desagradável. Mas a mais longa estadia na Lua até agora foi a missão de 75 horas da Apollo 17, o equivalente a uma longa viagem de fim-de-semana., Além disso, com apenas 12 pontos de dados humanos para extrair, muitas incertezas permanecem. Para estar no lado seguro, quando se trata de poeira lunar, “uma estratégia de mitigação devem estar no lugar, antes de estabelecer habitats na superfície lunar”, diz Andrea Hanson, um engenheiro aeroespacial da NASA, que já conseguiu a Fisiologia do Exercício & Contramedidas Laboratório no Centro Espacial Johnson.mas Hanson vê uma preocupação maior do que a poeira lunar: exposição a raios cósmicos, as partículas de alta energia de além do nosso sistema solar que constantemente abalam a lua., Ela se preocupa em particular com o que um grande banho desses íons reativos pode fazer aos órgãos sensíveis de um astronauta, como o cérebro e o coração.

To study that kind of scenario, in 2003 NASA built a Space Radiation Laboratory at the Brookhaven National Laboratory in New York state. É a primeira e única instalação nos Estados Unidos capaz de produzir íons pesados do tipo encontrado no espaço., Lá, os pesquisadores blast mice com raios cosmiclike para mostrar, por exemplo, como a radiação espacial pode prejudicar seriamente o trato gastrointestinal ou como um potencial tratamento profilático de drogas poderia proteger o cérebro do declínio cognitivo induzido pela radiação.

Photo: JAXA
Spin Cycle: Japan’s space agency made especially designed mouse cages for the ISS that can be spun to simulate moon gravity.,

Mouse experiments also support Mary Bouxsein’s investigations into the effects of partial gravity on muscle health. A sua pesquisa terá lugar a bordo da ISS numa gaiola de fiação construída pela Agência de Exploração Aeroespacial do Japão., Esta centrifugadora contrabalançada permitirá que Bouxsein, um engenheiro biomecânico no Centro Médico Beth Israel Deaconess, em Boston, monitore ratos que vivem em uma variedade de níveis de gravidade por semanas de cada vez, a fim de determinar se a gravidade lunária é suficiente para preservar a função óssea e muscular adequada. “É impossível na Terra fazer um verdadeiro experimento de gravidade artificial”, diz Bouxsein, enquanto que na ISS ” nós podemos realmente, realmente, olhar para os efeitos protetores da gravidade artificial.,”

Ben Levine, diretor do Instituto de exercício e Medicina Ambiental, Um programa conjunto do Texas Health Presbyterian Hospital Dallas e da Universidade do Texas Southwestern Medical Center, prevê que a gravidade da lua não vai colocar peso suficiente em nossos corpos para proteger contra a perda de massa óssea, força muscular e capacidade de bombeamento cardíaco. Mas, felizmente, ele ressalta, já existem regimes de exercício eficazes que podem ser adaptados para a vida na lua., “Se você fizer o que eles fazem na estação espacial agora”, diz Levine, ” você deve ser capaz de evitar completamente atrofia contínua.”

Photos, left: JSC/NASA; right: ESA
Microgravity Marathoning: astronautas na ISS mantêm seus ossos, músculos e coração saudável através de horas de exercício todos os dias . Algo semelhante pode funcionar na Lua, por isso a ESA está a simular a gravidade da Lua numa passadeira .,

O diário de cardio e treinamento de força, agora comuns para os astronautas da estação espacial internacional pode ser difícil de alcançar, no futuro, lua explorações, embora sua 2,5 horas de treinos incluem levantamento de peso, corrida e andar de bicicleta em máquinas que utilizam cordas elásticas para puxá-los. É por isso que Tobias Weber e os seus colegas do Centro Europeu de astronautas da Agência Espacial Europeia, em Colónia, Alemanha, têm estado a estudar alternativas racionalizadas., Como parte do movimento no estudo de baixa gravidade, a equipe de Medicina Espacial da ESA usou recentemente uma passadeira especialmente projetada que permite que as pessoas corram, caminhem e saltem enquanto suspensas horizontalmente por uma série de cabos.

ajustando a força pela qual as polias trazem os usuários lateralmente de volta para a esteira permite que o sistema Forneça vários níveis de gravidade., Com este “verticalizadas” esteira de instalação, os pesquisadores mostraram que, apenas alguns minutos diários de salto, em um simples cima e para baixo movimento semelhante ao de pular corda, pode exercer força suficiente sobre os ossos, músculos e tendões na gravidade lunar para combater a degradação fisiológica previsto para ocorrer na lua.”Saltar pode ser uma contramedida multi-sistema realmente potente”, diz o fisiologista aeroespacial David Green, um membro da equipe da ESA. Como um bônus adicional, os curtos períodos de hopping pode ser mais eficiente—e menos chato—do que correr em uma passadeira, ele acrescenta., “Pelo menos no início”, diz Green, ” é difícil não sorrir quando você está saltando.”

em última análise, é provável que as missões lunares prossigam da mesma forma que na era Apollo: com muitas questões de saúde sem resposta e poucos procedimentos médicos de proteção totalmente trabalhados. Essa situação pode parecer assustadora para alguns aspirantes a Trotters lunares, mas as incertezas não atrapalham Bill Paloski, diretor do Programa de pesquisa humana da NASA.”na verdade, não estou muito preocupado com problemas de saúde e fisiologia”, diz ele., “Seremos capazes de monitorar de perto o suficiente a saúde geral e desempenho dos membros da tripulação e, em seguida, fornecer suporte em tempo quase real da terra para a maioria das coisas.”Na pior das hipóteses, os astronautas poderiam voar para casa em questão de dias—um plano de resgate que não será possível à medida que a missão se move para Marte e além.é isso que faz da lua um “trampolim interessante”, diz Paloski. “É uma forma de testar muitos dos conceitos que temos para como fazer as coisas na superfície de Marte.,

sobre o autor

Elie Dolgin é um escritor de ciência especializado em pesquisa biomédica e descoberta de drogas. Depois de um Ph. D. gasto estudando a genética populacional de nemátodos, ele trocou worms por jornalismo de entrada de palavras como um editor do cientista, Medicina da Natureza, e STAT. Agora um freelancer, Dolgin é um contribuinte frequente para novos cientistas, natureza, IEEE Spectrum, e muito mais.

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