ما الذي يمكن أن تكشفه مهمة Polaris Dawn عن صحة الإنسان في الفضاء؟

تصدرت مهمة Polaris Dawn التابعة لشركة SpaceX، والتي سافر فيها الملياردير جاريد إيزكمان وثلاثة من أفراد الطاقم الآخرين إلى الفضاء على متن مركبة Crew Dragon، عناوين الأخبار لأنها تضمنت أول عملية سير في الفضاء خاصة على الإطلاق. وبينما تم الترحيب بالرحلة باعتبارها تاريخية لهذا السبب، قال إيسامان إن الرحلة ليست للمتعة فقط ولكنها تقدم مساهمات للعلوم أيضًا.

ويركز البحث في برنامج بولاريس، المخطط له على ثلاث رحلات، بشكل خاص على صحة الإنسان وتأثيرات رحلات الفضاء على الجسم. ستتم دراسة المهمة الحالية من قبل كلية بايلور للطب، حيث يتبرع رواد الفضاء بالدم ويخضعون لاختبارات طبية حيوية مكثفة قبل الرحلة وبعدها.

ولكن ما يميز مهمة Polaris Dawn هو ارتفاعها، 870 ميلاً فوق سطح الأرض على وجه الدقة. وهذا أعلى بكثير من الارتفاع النموذجي لمحطة الفضاء الدولية، بحوالي 250 ميلاً، مما يجعل Polaris Dawn أبعد مسافة وصلها البشر من الأرض منذ بعثات أبولو.

أخذ هذا الارتفاع المركبة عبر حزام فان ألين الداخلي للأرض، وهي منطقة من الجسيمات المشحونة التي تحمي الكوكب من الإشعاع الخطير. تم تجهيز أفراد الطاقم بأجهزة استشعار لقياس تعرضهم للإشعاع التراكمي خلال المهمة، وتم تجهيز الجزء الداخلي للمركبة الفضائية بجهاز استشعار للكشف عن أنواع مختلفة من الإشعاع في البيئة.

“إنها فرصة لمعرفة أي نوع من [radiation] وأوضح جيمي وو، نائب مدير معهد بايلور للبحوث الانتقالية لصحة الفضاء، أن التعرض الذي نتعرض له كلما ابتعدنا أكثر فأكثر عن سطح الأرض. “هذا شيء ليس لدينا الكثير من البيانات عنه، لأننا اقتصرنا على عدد البشر الذين وصلوا إلى هذا الحد. لذلك من المهم للغاية أن نفهم.

من وجهة نظر الباحثين في مجال الصحة، نرحب دائمًا بالحصول على المزيد من البيانات، سواء كانت من مهمة وكالة فضاء أو مهمة خاصة. على الرغم من أن مهمة Polaris Dawn أقصر بكثير من دورة رواد الفضاء النموذجية على محطة الفضاء الدولية، حيث تستغرق خمسة أيام بدلاً من ستة أشهر أو أكثر، إلا أن ذلك لا يزال يوفر فرصة لنوع مختلف من الأبحاث.

إذا كنت ترغب في النظر في التأثيرات طويلة المدى لرحلات الفضاء على الصحة، مثل فقدان العضلات وكتلة العظام، فأنت بحاجة إلى مهمة أطول مدة. ولكن مع تأثيرات معينة لرحلات الفضاء، يتكيف الجسم مع خط الأساس خلال بضعة أيام أو بضع ساعات، وهذه موضوعات بحثية مثالية للمهمات القصيرة.

يمكن أن يعاني رواد الفضاء من دوار الحركة الفضائية عندما يدخلون أو يغادرون بيئة الجاذبية الصغرى، ولم يُعرف بعد سبب معاناة بعض الأشخاص من هذا أكثر من غيرهم، خاصة في الأيام القليلة الأولى من رحلة الفضاء.

في حين أن الشعور بالغثيان في الفضاء يبدو أمرًا مزعجًا أكثر من كونه مشكلة كبيرة، إلا أن وو يشير إلى أن التعرض للضعف فورًا بعد حدث الإطلاق أو الهبوط قد يكون مشكلة كبيرة.

“أنت تذهب إلى القمر. وقال: “لا توجد لجنة ترحيب لتعتني بك عندما تهبط”. “ماذا سيحدث إذا كان هناك نوع من الحوادث المؤسفة أثناء الهبوط، وكان عليك الخروج؟ هل ستكون قادرًا على القيام بذلك وظيفيًا إذا فقدت توجهك وإحساسك بالأعلى والأسفل؟

مجال رئيسي آخر للبحوث الصحية هو العلاقة بين العوامل المختلفة في رحلات الفضاء وكيفية تأثيرها على بعضها البعض. لا يتعلق الأمر فقط بفهم تأثيرات الجاذبية الصغرى أو التعرض للإشعاع أو العزلة والحبس، بل يتعلق بفهم الضغوط التراكمية على الجسم التي يستلزمها الذهاب إلى الفضاء.

في حين يزعم أنصار السياحة الفضائية أنها تعمل على زيادة الوصول إلى الفضاء، بل وحتى إضفاء الطابع الديمقراطي على الوصول إلى الفضاء، فقد يكون من الصعب قبول ذلك عندما يكون الأشخاص الوحيدون الذين يذهبون إلى الفضاء هم المليارديرات مثل آيزاكمان وأصدقائهم.

ومع ذلك، فمن الصحيح أيضًا أن رواد الفضاء الذين يسافرون حاليًا في مهام وكالة الفضاء لا يمثلون عامة الناس. بعض ذلك ضروري – فمن المنطقي فقط اختيار رواد فضاء يتمتعون بصحة جيدة بما يكفي لتحمل التحديات الجسدية لرحلات الفضاء – وبعضها هو إرث من العنصرية، والتمييز الجنسي، والذين يُنظر إليهم على أنهم يستحقون أن يصبحوا رواد فضاء.

وتجري الآن الجهود الرامية إلى تنويع هيئة رواد الفضاء الدوليين، وقد اختارت وكالة الفضاء الأوروبية مؤخراً أول رائد فضاء معاق للتدريب. لكن لا يزال الأشخاص الذين يسافرون في بعثات وكالة الفضاء يمثلون شريحة محدودة جدًا من السكان، وبالتالي فإن البيانات الوحيدة المتوفرة لدينا عن النتائج الصحية لرحلات الفضاء مرتبطة بهذه المجموعة الصغيرة.

وقال وو: “أعتقد أنه من المهم حقًا فهم اتساع نطاق الإنسانية حتى نتمكن من فهم النطاق الكامل لكيفية أداء البشرية في رحلات الفضاء، وليس فقط الأشخاص الذين كانوا روادنا الأوائل”.

على الرغم من أن رواد الفضاء التجاريين حتى الآن كانوا في المقام الأول، وإن لم يكن حصريًا، من الرجال البيض، إلا أنهم يمثلون نطاقًا أوسع من الأعمار والخلفيات مما هو معتاد لرواد الفضاء المحترفين. ويمكن للبعثات التجارية المستقبلية أن تساعد في توسيع نطاق البيانات المتعلقة بصحة الإنسان في الفضاء. يتكون طاقم Polaris Dawn من توازن متساوٍ بين الرجال والنساء، على سبيل المثال، مما يسمح بإجراء مقارنات بين الجنسين.

تقوم TRISH بإنشاء قاعدة بيانات لجمع البيانات الطبية الحيوية من Polaris Dawn والبعثات الفضائية التجارية المستقبلية. الهدف هو جمع البيانات من مجموعة واسعة من الأشخاص، وليس فقط من رواد الفضاء الشباب المدربين تدريبًا عاليًا والذين لا يعانون من أي حالات طبية، لمعرفة كيف يمكن للأشخاص الذين يعانون من حالات موجودة مسبقًا مثل مرض السكري أو أمراض القلب والأوعية الدموية أن يتعاملوا مع المهمات الفضائية.

“علينا أن نبدأ في جمع تلك البيانات لأننا لا نعرف كيف يتم ذلك [conditions] وأوضح وو: “سيتصرف في الفضاء”.

إحدى التجارب في مهمة Polaris Dawn والتي يمكن أن يكون لها تأثير كبير هي شيء يبدو في ظاهره بسيطًا للغاية: اختبار ماسح ضوئي مصغر بالموجات فوق الصوتية يمكن للطاقم استخدامه لفحص أنفسهم وجمع البيانات الطبية. ولا ينظر الباحثون إلى أداء الجهاز فحسب، بل ينظرون أيضًا إلى أفضل طريقة لتدريب الطاقم على استخدامه.

على الرغم من أن تكييف الأجهزة للمساحة يأتي مع تحدياته الخاصة، فإن الإعداد لاستخدام الماسح الضوئي الطبي المحمول، خاصة للأشخاص الذين ليسوا متخصصين في المجال الطبي، يتعلق بالتعليم والإجراءات.

“هناك سلسلة من الأبحاث حول هذا الأمر: كيف يمكننا توفير تدريب ما قبل الرحلة قبل الذهاب إلى المهمة، حتى يتمكنوا على الأقل من فهم بعض الأساسيات؟” وأوضح وو. “وبعد ذلك، هل يمكننا توفير التدريب في الوقت المناسب؟ لذا بينما يستعدون للنشاط الفعلي، هل يمكنك تذكيرهم بالنشاط؟”

إن العثور على أفضل طريقة لتعليم المتخصصين غير الطبيين كيفية استخدام أجهزة التشخيص، وجعل هذه الأجهزة صغيرة وقوية قدر الإمكان، لم يكن مفيدًا في الفضاء فقط. ويمكن أيضًا أن يكون لا يقدر بثمن هنا على الأرض، كما هو الحال في المناطق الريفية أو المنطقة التي لا يستطيع الناس فيها الوصول إلى الأطباء.

وقال وو: “نحن نتحدث عن مفاهيم العدالة الصحية والقدرة على خدمة البيئات المحرومة منخفضة الموارد”. “إذا كان بإمكانك الحفاظ على صحة شخص ما في مكان بعيد في الفضاء، فيجب أن تكون قادرًا على القيام بذلك في أي مكان على الأرض.”