در حالی که ناسا و اسپیس ایکس به دنبال راهی برای سکونت در مریخ هستند، هنوز مشخص نیست که سفر ۲۰۰ روزه و زندگی کردن در سیاره سرخ چه تاثیری بر بدن انسان خواهد گذاشت.

گروه علم و فناوری آنا- هانا حیدری؛ فضانوردان با مشکلاتی مانند تحلیل عضلات، پوکی استخوان، فشار داخل جمجمه، مشکلات روانی و قرار گرفتن طولانی مدت در معرض اشعه‌های کهکشانی دست و پنجه نرم می‌کنند. ناسا و شرکت‌های همکارش در حال کار کردن روی پدیده «کندی»، نوعی خواب زمستانی فضایی و غارهای محافظ مریخی هستند. در ادامه لارا کربر، دانشمند ناسا، و جان بردفورد، مدیر اسپیس ورکز، بیشتر در این باره توضیح می‌دهند.

به گفته بردفورد، چالش‌های زیادی بر سر راه سکونت در مریخ و سالم ماندن وجود دارد. وی به دنبال راهی است تا با قرار دادن فضانوردان در حالت «خواب زمستانی فضایی» این مشکلات را حل کند. کندی نه تنها راه‌حلی ایده‌آل برای مشکلات بشراست بلکه در چالش‌های فنی و مهندسی نیز مفید واقع می‌شود.

از نظر پزشکی، خواب زمستانی فضایی راه مناسبی برای از سر راه برداشتن مشکلات روانی اجتماعی است؛ اگر خواب باشید، افسرده نمی‌شود. همچنین این روش فشار داخل جمجمه را کاهش می‌دهد و منجر به بروز رویکردهای جدید مانند محرک الکتریکی برای کاهش تحلیل ماهیچه و پوکی استخوان می‌شود، حتی قرار گرفتن در معرض تابش اشعه‌های کهکشانی را نیز به حداقل می‌رساند.

از نظر فنی، خواب فضایی زمستانی برنامه‌های سفر ناسا و اسپیس ایکس را آسان‌تر می‌کند. این امر به میزان قابل‌توجهی، نیاز به غذا، حجم و سطح انرژی را کاهش می‌دهد. این موارد جرم سیستم را افزایش می‌دهند، کاهش این جرم مزایای قابل‌توجهی دارد.

اصطلاح خواب زمستانی فضایی کمی ترسناک به نظر می‌رسد؛ البته این تجریه به نوعی ترسناک هم خواهد بود. دمای معمولی بدن انسان ۳۷ درجه سلسیوس است اما وقتی درحالت خواب زمستانی فضایی دمای بدن به ۳۲ تا ۳۴ درجه سلسیوس(دمای بدن در هنگام سرمازدگی) می‌رسد. از این روش برای درمان بیمارانی که حمله قلبی داشتند و همچنین برای جلوگیری از ورم مغزی استفاده شده است. این روش به نظارت و کنترل دقیق دارد.

در مقایسه با سرمازدگی که چند روز طول می‌کشد، فضانوردان می‌توانند برای دو هفته در حالت خواب زمستانی فضایی قرار بگیرند و برای چند روز بیدار شوند و تا رسیدن به مریخ این چرخه را تکرار کنند. البته این کار ریسک‌هایی هم دارد. برای این کار به داروهای بیهوشی دراز مدت، نیتروژن، هیدروژن، سیستم دفع مواد زائن بدن و دمای محیط به دقت کنترل‌شده نیاز است.

اسپیس ورکز و ناسا به دنبال روش‌های پزشکی، دارویی و فیزیکی برای امکان‌پذیر کردن خواب زمستانی فضایی هستند. این امر شامل دارویی‌هایی می‌شود که دمای بدن انسان را به ۳۲ تا ۳۴ درجه سلسیوس برساند و کاری می‌کند که مغز شما فکر کند این دمای معمولی بدن است. همچنین یک لوله مستقیما به معده انسان متصل می‌شود که وظیفه تعذیه مسافران فضایی را برعهده دارد.

تکنیک‌های دیگر شامل تحریک الکتریکی کل بدن برای کاهش تحلیل ماهیچه‌ای، یک چادر اکسیژن برای کنترل سطح اکسیژن و دی‌اکسید کربن، سنسورهایی برای کنترل علائم حیاتی، محیطی با دمای کنترل‌شده و سیستم جمع‌آوری مواد زائد بدن می‌شود.

دانشمندان امیدوارند که استفاده از این روش منجر به فضانوردان سالم‌تر، شادتر و فضاپیماهایی کوچک‌تر و کارآمدتر شود. اندازه فضاپیمای مریخ ناسا نصف خواهد شد، وزن آن از ۴۵/۵ تن به ۲۵/۵ تن کاهش پیدا می‌کند و میزان انرژی مورد نیاز به یک چهارم خواهد رسید. این امر باعث می‌شود که هزاران نفر به مستعمره‌های قابل‌سکونت مریخ راه پیدا کنند.

بردفورد بر این باور است که خواب زمستانی فضایی کلید اصلی در افزایش پروازها به مریخ و مقصدهای دیگر فضایی است. بدون تکنولوژی‌های فوق‌پیشرفته سفر بین سیاره‌ای ممکن نیست.

شاید فکر کنید اگر به مریخ برسید تمام موانع را پشت سر گذاشته‌اید اما تازه مشکلاتتان شروع خواهد شد.

به گفته لارا کربر، بعضی از بزرگ‌ترین چالش‌هایی که فضانوردان با آن روبه‌رو خواهند شد بعد از رسیدن به مریخ است، مانند قرار گرفتن در محیط کم‌فشار است که نیازمند لباس‌های فضانوردی و آب و هوای به‌شدت سرد در شب است.

دانشمندان ناسا در حال توسعه لباس فضانوردی سبک‎تر هستند که از طریق فشرده‌سازی مکانیکی فشار کم‌تری را به بدن فرد وارد می‌کند و گرمای بدن را نیز حفظ می‌کند.

تابش اشعه‌های کهکشانی نیز یکی از مشکلات بزرگ است، چراکه مریخ برخلاف زمین میدان مغناطیسی محافظتی ندارد. گرانش در مریخ یک سوم زمین است و دانشمندان مطمئن نیستند که این امر چه تاثیری بر ساکنان آن خواهد داشت.

محققان همچنین نیاز دارند که اطلاعات بیشتری درباره گرد و غبار مریخ به دست آورند تا جواب سوالاتی از جمله این که آیا نفس کشیدن در این گرد و غبار ایمن است یا نشستن آن بر پوست خطری دارد یا نه، را بدهند.

مشکل دیگر منابع است. بیشتر منایع آبی مریخ در مکان‌هایی قرار گرفته‌اند که مناسب زیستن نیست. در قطب‌های این سیاره آب زیادی وجود دارد اما دمای هوا در این مناطق به شدت پایین است. همچنین هرچه که به استوا نزدیک‌تر می‌شوید، آب و هوا گرم‌تر و ملایم‌تر می‌شود اما منابع آبی نیز کاهش می‌یابد. اگر هم فضانوردان منبع آب یا متان پیدا کنند، مجبورند به جای نوشیدن، آن را به هیدروژن و اکسیژن تجزیه کنند تا به عنوان سوخت موشک از آن استفاده کنند.