Выход в космическую среду может иметь негативные последствия для человеческого организма. [1] Значительные побочные эффекты длительного пребывания в невесомости включают атрофию мышц и ухудшение состояния скелета ( космическая остеопения ). [2] Другие значительные эффекты включают замедление функций сердечно-сосудистой системы , снижение выработки эритроцитов (космическая анемия), [3] нарушения равновесия , нарушения зрения и изменения в иммунной системе . [4] Дополнительные симптомы включают перераспределение жидкости(вызывая вид « лунообразного лица », типичный для фотографий космонавтов, находящихся в невесомости), [5] [6] потеря массы тела , заложенность носа , нарушение сна и избыточный метеоризм . В целом, НАСА называет различные вредные воздействия космического полета на организм человека аббревиатурой RIDGE (т. е. «космическое излучение, изоляция и заключение, расстояние от Земли, гравитационные поля, а также враждебные и замкнутые среды»). [3]
Инженерные проблемы, связанные с уходом с Земли и разработкой космических двигательных установок, исследуются уже более века, и на их исследования были потрачены миллионы часов. В последние годы увеличилось количество исследований по вопросу о том, как люди могут выживать и работать в космосе в течение продолжительных и, возможно, неопределенных периодов времени. Этот вопрос требует участия физических и биологических наук и в настоящее время стал самой большой проблемой (помимо финансирования), стоящей перед освоением космоса человеком . Фундаментальным шагом в преодолении этой проблемы является попытка понять последствия и влияние долгосрочных космических путешествий на организм человека.
В октябре 2015 года Управление генерального инспектора НАСА опубликовало отчет об опасностях для здоровья, связанных с освоением космоса , в том числе с полетом человека на Марс . [7] [8]
12 апреля 2019 года НАСА сообщило медицинские результаты исследования астронавтов-близнецов , согласно которым один близнец -астронавт провел год в космосе на Международной космической станции , а другой близнец провел год на Земле , что продемонстрировало несколько долговременных изменений, в том числе те, которые связаны с изменениями в ДНК и познании , когда одного близнеца сравнивали с другим. [9] [10]
В ноябре 2019 года исследователи сообщили, что астронавты испытывали серьезные проблемы с кровотоком и свертыванием крови на борту Международной космической станции , основываясь на шестимесячном исследовании 11 здоровых астронавтов. По словам исследователей, результаты могут повлиять на долгосрочные космические полеты , включая миссию на планету Марс . [11] [12]
Многие условия окружающей среды , с которыми люди сталкивались во время космического полета , сильно отличаются от тех, в которых люди эволюционировали; однако такие технологии, как космический корабль или скафандр , способны защитить людей от самых суровых условий. Неотложные потребности в пригодном для дыхания воздухе и питьевой воде удовлетворяются системой жизнеобеспечения , группой устройств, которые позволяют людям выживать в открытом космосе. [13] Система жизнеобеспечения поставляет воздух , воду и пищу . Он также должен поддерживать температуру и давление в допустимых пределах и справляться с отходами организма.. Также необходима защита от вредных внешних воздействий, таких как радиация и микрометеориты.