Nie masz konta? Zarejestruj się
fot. NASA.gov
Autor: Łukasz Laskus
Podczas gdy organizmy na Ziemi zdają się funkcjonować w harmonii biologii, w przestrzeni kosmicznej mamy do czynienia z chaosem fizyki. Kosmos to połączenie bezlitosnego środowiska fizycznego, sztucznie utworzonego „naturalnego” habitatu i – paradoksalnie – ciasnoty bezmiaru przestworzy.
Jednym z fundamentalnych aspektów środowiska kosmicznego jest sama przestrzeń, w której funkcjonują astronauci. Pierwotny brak grawitacji oraz szeroki zakres promieniowania to nie tyle wyzwania, z którymi ludzie muszą się mierzyć, ile konsekwencje przebywania w tym miejscu.
Brak siły ciążenia zmienia podstawowe warunki funkcjonowania organizmu. Układ biologiczny, który przez miliardy lat ewoluował w warunkach ziemskiej grawitacji, nagle traci odniesienie do kierunku „góra–dół”. Znikają zjawiska takie jak konwekcja, wyporność czy sedymentacja – siły, które działają nie tylko na poziomie fizycznym, ale i biochemicznym. Na poziomie komórkowym i subkomórkowym konsekwencje mogą wydawać się niewielkie, ale w rzeczywistości wpływają na funkcjonowanie całego organizmu. Przykładowo: brak grawitacji powoduje zmiany ciśnień hydrostatycznych, co z kolei wpływa na redystrybucję płynów ustrojowych. Zwiększa się wypełnienie żylne, co uruchamia reakcje endokrynne – z udziałem przedsionka serca, nadnerczy czy nerek. W konsekwencji następują dalsze zmiany, m.in. w objętości i składzie krwi.
Na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (ISS) astronauci stają przed dwoma poważnymi problemami związanymi z promieniowaniem.
Po pierwsze – intensywność promieniowania w przestrzeni kosmicznej. Na Ziemi chroni nas atmosfera i warstwa ozonowa, dzięki czemu zwykle możemy spokojnie przechadzać się ulicami bez większych zmartwień o efekty napromieniowania. Skuteczność atmosfery można przyrównać do ściany ochronnej w postaci 10-metrowego słupa wody. Tymczasem na ISS – znajdującej się 400 km nad powierzchnią Ziemi – ochrona ta jest zredukowana do zaledwie 20-centymetrowej warstwy wody. Tego rodzaju zabezpieczenia nie są w stanie skutecznie zneutralizować wpływu promieniowania kosmicznego, dlatego astronauci narażeni są na krytycznie większe dawki promieniowania.
Po drugie – trajektoria lotu stacji kosmicznej. ISS przelatuje nad tzw. South Atlantic Anomaly – obszarem ziemskim o podwyższonym poziomie promieniowania, rozciągającym się w rejonie wschodniej Brazylii. Międzynarodowa Stacja Kosmiczna (ISS) okrąża Ziemię co ok. 90 min. Każde z 16 pełnych okrążeń dziennie równa się kilkuminutowym przelotom przez obszar, gdzie poziom ochrony jest marginalny. To oznacza, że astronauci codziennie są narażeni na liczne, powtarzające się dawki promieniowania, nieporównywalnie większe niż te, które otrzymujemy na powierzchni naszej planety.
Jednym z wyzwań życia na międzynarodowej stacji kosmicznej jest też… podtrzymywanie życia jako takiego. Odpowiadają za to liczne, wysoce wyspecjalizowane maszyny, z których każda pełni ściśle określoną rolę. Problem polega jednak na tym, że urządzenia trzeba gdzieś ulokować. Biorąc pod uwagę ograniczoną przestrzeń ISS, maszyny te najczęściej znajdują się w ścianach stacji, a dźwięk pracujących urządzeń przypomina nieustannie działającą lodówkę – tyle że słyszy się go wszędzie. Do tego dochodzą włączone przez większość czasu światła. Astronauci konfrontowani są więc z przestrzenią życiową, która sama w sobie staje się wyzwaniem.
Technologia niewątpliwie zapewnia przeżycie na stacji kosmicznej, ale jest równocześnie źródłem potencjalnych zagrożeń, bo choć maszyny kontrolujące skład powietrza na ISS utrzymują odpowiednie parametry powietrza, to pojawiają się zagrożenia eksploatacji takich urządzeń czy ich potencjalnych usterek. Przebywając w Kosmosie, w razie wypadku czy toksycznego zanieczyszczenia powietrza na pokładzie ISS nie można po prostu wyjść na zewnątrz lub otworzyć okna…
Poza wyzwaniami biologicznymi i technicznymi pozostaje jeszcze… codzienność. Mała, kosmiczna przestrzeń, w której żyje kilka osób. Permanentna bliskość. Brak prywatności. Łatwo tu o konflikt. Problemy przebywania w Kosmosie polegają mniej więcej na tym, aby się po prostu… nie pozabijać. O ile w przypadku opisanych wcześniej kłopotów z pomocą przychodzi technologia i inżynieria, o tyle tutaj mamy do czynienia z tym, co najtrudniejsze – z człowiekiem. A dokładniej: z kilkorgiem ludzi zamkniętych na bardzo ograniczonej przestrzeni, którzy muszą współistnieć w niemal idealnej harmonii, z precyzją w ruchach i minimalną ilością konfliktów. Bez możliwości ucieczki.
Ludzie przebywający w przestrzeni kosmicznej mierzą się z ogromem zmiennych, między którymi muszą sprawnie nawigować – dla bezpieczeństwa własnego i samej misji. To nie tylko wyzwanie medyczne czy technologiczne – to także głęboko ludzkie doświadczenie wymagające ogromnej siły psychicznej, precyzji, dyscypliny i zaangażowania. Osobom już funkcjonującym w tym rygorze – jak dr Sławosz Uznański-Wiśniewski – życzę dużo zdrowia i dalszych sukcesów.