Marsovske prašne nevihte: Nova grožnja za zdravje astronavtov
Mars, skrivnostni rdeči planet, že dolgo privlači človeško domišljijo in znanstveno radovednost. Nove raziskave medtem razkrivajo, da njegove prašne nevihte niso le ovira za robotske misije, temveč predstavljajo resno nevarnost tudi za prihodnje misije s posadko. Študija, ki jo je vodila Keck School of Medicine na Univerzi Južne Kalifornije (USC), opozarja, da lahko te nevihte povzročajo težave z dihanjem in povečajo tveganje za bolezni, kar za vesoljske agencije pomeni novo zdravstveno zagato, na katero se morajo pripraviti.
Prašne nevihte na Marsu niso nov pojav. Vsako marsovsko leto, ki traja približno 687 zemeljskih dni, planet doživi regionalne nevihte, ki so še posebej izrazite med poletjem na južni polobli, piše Universe Today. Vsaka tri marsovska leta – kar ustreza približno petim in pol zemeljskim letom – se te nevihte razširijo v globalne prašne viharje, ki prekrivajo celoten planet in so vidni celo z Zemlje. Ti dogodki so v preteklosti že dokazali svojo uničujočo moč: leta 2018 je Opportunity Rover prenehal delovati, ker sončni kolektorji niso mogli proizvesti dovolj energije zaradi nabranega prahu, podobna usoda pa je leta 2022 doletela InSight Lander. Elektrostatične nevihte, ki spremljajo te prašne oblake, prav tako ogrožajo elektroniko, kar predstavlja tehnični izziv za robotske misije.
A kaj to pomeni za prihodnje misije s posadko? NASA in Kitajska vesoljska agencija s posadko (CMS) načrtujeta v prihodnjih desetletjih poslati astronavte in taikonavte na Mars. Te misije ne bodo zgolj kratki obiski – vključevale bodo mesece površinskih operacij z dolgoročnim ciljem vzpostavitve stalnih habitatov. V takšnih razmerah prašne nevihte postanejo še večja grožnja, saj ne ogrožajo le opreme, temveč tudi zdravje ljudi.
Zdravstvena tveganja marsovskega prahu
Raziskavo, objavljeno 12. februarja v reviji GeoHealth, je vodil dr. Justin L. Wang z USC, v sodelovanju z raziskovalci iz več uglednih institucij, vključno s Centrom za vesoljsko medicino UCLA in Nasinim vesoljskim centrom Johnson. Njihove ugotovitve osvetljujejo potencialno strupenost marsovskega prahu, znanega kot regolit. Ta vsebuje železov prah, nanofazno železo in silicijev dioksid, ki so vsi reaktivni na pljuča in lahko povzročijo resne bolezni dihal. Kot je dr. Wang pojasnil v komunikaciji z Universe Today, je prah na Marsu še posebej nevaren zaradi svoje majhnosti – povprečna velikost delcev je manjša od tistega, kar lahko človeška sluznica izloči iz pljuč, kar povečuje verjetnost za nastanek bolezni.
Primerjava z izkušnjami astronavtov iz programa Apollo je zgovorna. Lunarni regolit, ki so ga astronavti prinesli nazaj v svoja plovila, je povzročal draženje grla, kašelj, solzenje oči in zamegljen vid. Študija Nase iz leta 2005 je potrdila, da so vdihavanje in draženje največja tveganja, povezana z luninim prahom. Na Marsu pa so razmere še hujše zaradi prisotnosti strupenih snovi, kot so perklorati, železovi oksidi, sadra ter težke kovine, vključno s kromom, berilijem, arzenom in kadmijem. Čeprav natančna količina teh snovi še ni povsem znana, so na Zemlji njihovi učinki dobro dokumentirani: silicijev dioksid lahko povzroči silikozo, železov prah pa spominja na pnevmokoniozo, znano kot “črna pljučna bolezen” pri rudarjih.
Logistični in fiziološki izzivi misij na Mars
Potovanje na Mars prinaša tudi druge izzive. Najkrajša razdalja med Zemljo in Marsom v zadnjih dveh desetletjih je bila leta 2003, ko je znašala 55 milijonov kilometrov – približno 142-krat več kot razdalja do Lune. Z obstoječo tehnologijo bi enosmerno potovanje trajalo od šest do devet mesecev, povratna misija pa bi lahko skupaj vzela do tri leta. V tem času bi astronavti doživeli fiziološke spremembe zaradi mikrogravitacije, kot so atrofija mišic, izguba kostne gostote in oslabitev srčno-žilnega sistema. Na površju Marsa, kjer gravitacija znaša le 36,5 odstotka zemeljske, bi preživeli vsaj eno leto, kar prinaša dodatne prilagoditvene izzive.
Izpostavljenost sevanju je še en pomemben dejavnik. Med potovanjem in bivanjem na Marsu bi astronavti prejeli večje odmerke sevanja, ki lahko poškodujejo pljuča in povečajo občutljivost na učinke prahu. Dolg tranzitni čas obenem pomeni, da bi bile medicinske oskrbe in evakuacija v primeru nujnih zdravstvenih težav praktično nemogoče, kar zahteva visoko stopnjo samozadostnosti misij.
Možni protiukrepi in preventiva
Wang in njegova ekipa poudarjajo, da je preprečevanje ključno za zmanjšanje tveganj. Omejevanje kontaminacije habitatov s prahom in učinkovita filtracija zraka bosta najpomembnejša koraka. Kljub temu popolna zaščita ni mogoča, še posebej med prašnimi nevihtami, ki otežujejo vzdrževanje čistega okolja. Raziskovalci so prepoznali nekatere potencialne rešitve, kot je uporaba vitamina C za preprečevanje bolezni, povezanih s kromom, ali joda za zaščito ščitnice pred perklorati. Vendar opozarjajo, da lahko preveliki odmerki teh snovi prinesejo nove težave, kot so ledvični kamni ali motnje ščitnice.
Vesoljske agencije že razvijajo tehnologije za obvladovanje regolita, vključno s posebnimi premazi, razpršili in elektronskimi žarki. Obenem potekajo raziskave za boljše razumevanje lastnosti prahu in njegovega obnašanja. Z napredkom programa Artemis in bližajočimi se misijami na Mars se pričakuje tudi razvoj farmakoloških in medicinskih pristopov za obvladovanje teh nevarnosti.
Marsovske prašne nevihte so le ena od mnogih ovir, ki jih morajo vesoljske agencije premagati na poti do kolonizacije rdečega planeta. Njihovi učinki na zdravje astronavtov in delovanje opreme zahtevajo celovit pristop, ki združuje tehnološke inovacije, medicinske strategije in logistično načrtovanje. Čeprav je pot do Marsa polna izzivov, nova odkritja, kot jih prinaša študija USC, pomagajo osvetliti tveganja in pripraviti temelje za varnejše misije v prihodnosti. Raziskovanje vesolja ostaja človeški podvig, ki zahteva ne le pogum, temveč tudi natančno pripravo na neznano.
Portal24; Foto: Pixabay
