Rủi ro sức khỏe của các chuyến đi tới sao Hỏa

Thách thức sức khỏe lớn nhất đối với phi hành gia là che chắn họ khỏi bức xạ vũ trụ, các hạt năng lượng cao làm hỏng tế bào và gây ung thư.

Theo SCMP, đã đủ khó để theo kịp những thách thức về chăm sóc sức khỏe mà chúng ta phải đối mặt trên Trái đất, chưa nói đến việc dự đoán những thách thức có thể phát sinh trong không gian.

Tuy nhiên, đó là công việc của Viện nghiên cứu về sức khỏe không gian, tổ chức nghiên cứu của NASA có nhiệm vụ chuẩn bị cho con người đối phó với bệnh tật và tai nạn mà họ có thể gặp phải khi du hành lên Mặt trăng, sao Hỏa và các hành tinh khác.

Các ưu tiền cho phi hành gia bao gồm cách duy trì chất dinh dưỡng của thực phẩm trong tối đa 5 năm, giải quyết vấn đề sức khỏe thể chất và tinh thần, đồng thời ngăn ngừa bệnh tật.( Ảnh: GQ).

Với chương trình thám hiểm sao Hỏa của NASA trong 30 năm tới và việc phát hiện mới đây một hành tinh rất giống Trái đất nằm ngoài thái dượng hệ, NASA đã bắt đầu cân nhắc đến các vấn đề thực tế đầy hóc búa có liên quan đến phạm trù đạo đức trên những chuyến thám hiểm không gian dài ngày.

Lá chắn bảo vệ phi hành gia

Ba trong số những người làm việc với viện - Giám đốc Dorit Donoviel, phi hành gia Nicole Stott và giáo sư Christopher Mason - đã phát biểu tại một hội nghị chăm sóc sức khỏe gần đây ở Boston do tổ chức truyền thông STAT tổ chức. Họ mô tả các chiến lược chăm sóc sức khỏe để giúp con người du hành vũ trụ an toàn.

Giám đốc Dorit Donoviel cho biết việc tiếp xúc với bức xạ vũ trụ - các hạt năng lượng cao phát ra từ tia nắng mặt trời và từ không gian sâu thẳm - là thách thức lớn nhất đối với việc du hành vũ trụ của con người. Các hạt này làm hỏng hoặc giết chết DNA trong tế bào của chúng ta và gây ung thư.

Từ trường của Trái đất bảo vệ chúng ta khỏi bức xạ, nhưng từ trường đó không có trong không gian hay sao Hỏa. Giám đốc Dorit Donoviel cho biết nhiệm vụ lớn là những người du hành vũ trụ cần được bảo vệ khỏi bức xạ.

Cựu phi hành gia người Canada Robert Thirsk đạp xe trên Trạm Vũ trụ Quốc tế. Các nhà nghiên cứu cho biết các phi hành gia trên các chuyến bay dài tới sao Hỏa sẽ cần các cách để tập thể dục, duy trì sức khỏe tinh thần và tránh bị bệnh. (Ảnh: NASA).

Giám đốc Dorit Donoviel nói: “Lượng vật liệu che chắn mà chúng tôi cần để bảo vệ bạn là 5,2m và điều đó là không khả thi. Vì vậy, con người và thậm chí cả máy tính trên tàu sẽ phải đối mặt với vấn đề bức xạ”.

Bức xạ là mối quan tâm lớn nhất đối với hành trình tới sao Hỏa, giáo sư Christopher Mason cho biết thêm. “Chúng tôi có thể thực hiện một số giám sát và cung cấp lá chắn, nhưng điều đó có thể tốn rất nhiều năng lượng và lá chắn quá lớn”.

Các nhà khoa học cũng đang theo đuổi các giải pháp cơ học, chẳng hạn sử dụng nguồn cung cấp nước của tàu vũ trụ để lót chỗ ngủ cho phi hành đoàn và hoạt động như một lá chắn bức xạ. NASA đang thử nghiệm áo khoác chống bức xạ bảo vệ cho sứ mệnh của các phi hành gia lên Mặt Trăng.

Dinh dưỡng

Thực phẩm và dinh dưỡng là một mối quan tâm lớn khác, đặc biệt đối với các chuyến du hành tới sao Hỏa. Các phi hành gia trên Trạm Vũ trụ Quốc tế (ISS) được tiếp tế thực phẩm từ Trái đất vài tháng một lần.

Cách làm này sẽ không khả dụng cho những người đang thực hiện chuyến bay đường dài tới sao Hỏa vì các phi hành gia sẽ phải mang theo mọi thứ họ cần trong suốt chuyến hành trình.

Một chuyến đi từ Trái đất đến đó mất khoảng 9 tháng. NASA ước tính để đưa một phi hành đoàn đến đó và quay trở lại sẽ mất 3 năm vì cả hai hành tinh đều đang chuyển động. Điều đó đòi hỏi rất nhiều thực phẩm.

Phi hành đoàn của Trạm vũ trụ quốc tế chia sẻ một bữa ăn ngày Lễ tạ ơn đặc biệt vào năm 2019. Các chuyến đi tới sao Hỏa sẽ yêu cầu thực phẩm bổ dưỡng và có hạn sử dụng trong 5 năm. (Ảnh: NASA).

Phi hành gia Nicole Stott, người đã thực hiện bốn nhiệm vụ tại ISS, cho biết: “Những món đồ chúng tôi đưa lên sẽ luôn phải mang theo bên mình. Chúng ta phải cách mạng hóa hệ thống thực phẩm. Đó không chỉ là hình dạng, hình thức hay cách trình bày của thức ăn mà còn là các khía cạnh dinh dưỡng của thức ăn”.

Các nhà khoa học đang cố gắng tìm ra cách để tăng thời gian tồn tại của chất dinh dưỡng.

“Bạn phải mang thức ăn lên hành tinh đó trước vì phi hành gia không thể mang theo tất cả thức ăn mình cần. Điều đó có nghĩa là thời hạn sử dụng của thực phẩm là 5 năm trong nhiệm vụ 3 năm. Các chất dinh dưỡng sẽ bị phân hủy”, Giám đốc Dorit Donoviel nói, đồng thời cho biết thêm công nghệ mới là cần thiết.

Thể dục

Tập thể dục là một yếu tố quan trọng đối với sức khỏe không gian vì xương và cơ bị mất và teo sẽ xảy ra nếu cơ thể ở trong tình trạng không trọng lực.

Các phi hành gia cần tập thể dục vài giờ mỗi ngày để duy trì sức khỏe của cơ và xương. ISS có máy chạy bộ và xe đạp tập thể dục cho mục đích này.

Họ phải tự buộc mình vào máy chạy bộ để ngừng lơ lửng trên đó. Xe đạp không có yên hoặc tay lái vì những thứ này không cần thiết trong môi trường vi trọng lực.

Các phi hành gia phải buộc dây vào cơ thể mới có thể tập thể dục. (Ảnh: National Air and Space Museum).

“Nếu bạn đang lơ lửng trong không gian, bạn không cần xương và cơ bắp, vì vậy cơ thể bạn không tốn bất kỳ năng lượng nào để duy trì chúng. Tuy nhiên, vì chúng tôi vẫn phải về Trái đất và sống như những người bình thường, chúng tôi phải tập thể dục 2 giờ/ngày trên trạm vũ trụ, thực hiện chế độ tập thể dục đối kháng và aerobic”, phi hành gia Nicole Stott nói.

Sức khỏe tâm thần cũng là một vấn đề nổi bật. Không gian sống trong một con tàu vũ trụ tới sao Hỏa có thể vào khoảng 93 m2. Các thành viên phi hành đoàn sẽ phải chia sẻ không gian này trong 3 tháng mà không được ra ngoài.

NASA chọn các phi hành gia có tính cách khác nhau nhưng hòa hợp cùng nhau. Mặc dù vậy, căng thẳng có thể xuất hiện và điều này gây nguy hiểm cho nhiệm vụ. “Có rất nhiều rủi ro đối với sức khỏe con người trong không gian. Họ không thể đối phó với mọi thứ”, Giám đốc Dorit Donoviel nói.

• Phát hiện mới đang khiến hy vọng chinh phục sao Hỏa của NASA khó lòng thành công
• Trung Quốc dựng hơn 5.000 tổ nhân tạo cho chim săn mồi lớn
• Đi tìm "sự sống phi carbon" ngoài vũ trụ