Kun ajattelemme avaruusmatkailua, kuvittelemme usein kelluvia astronauteja ja avaruusaluksia, jotka navigoivat maailmankaikkeuden valtavalla avaruudella. Olosuhteet avaruudessa ovat kuitenkin huomattavasti erilaiset kuin maan päällä, missä painovoimalla on merkittävä rooli kehomme ja elämäntapojen muokkaamisessa. Ei ole siis yllätys, että pitkittynyt painottomuus voi saada aikaan erilaisia muutoksia ihmiskehossa. Astronautit ovat kuitenkin osoittaneet huomattavaa sopeutumiskykyä selviytyessään näistä haasteista erilaisten fysiologisten mekanismien kautta. Tässä artikkelissa keskustelemme joistakin kiehtovista tavoista, joilla kehomme sopeutuu painottomuuteen.
Nesteen siirtomekanismi
Maapallolla painovoima pitää veren tilavuuden tasaisesti jakautuneena kehoomme. Avaruudessa painovoiman puute voi kuitenkin saada nesteet kerääntymään ylävartaloon, mikä johtaa kasvojen turvotuksena tunnettuun tilaan. Astronautit kokevat myös verenpaineen laskun ja sykkeen nousun.
Keho reagoi näihin muutoksiin aktivoimalla niin sanotun nesteensiirtomekanismin. Tämä mekanismi jakaa nesteet uudelleen kehossa, jolloin astronautit voivat ylläpitää veren määrää ja verenpainetta. Sopeutumisprosessi voi kuitenkin kestää muutaman päivän, jolloin jotkut astronautit kokevat päänsärkyä ja pahoinvointia.
Luutiheyden ja lihasmassan muutokset
Mikrogravitaatioympäristössä eläminen voi vaikuttaa merkittävästi astronautin kehon koostumukseen. Painovoiman puute aiheuttaa luiden mineraalien ja tiheyden menettämisen, mikä johtaa luumassan menettämiseen. Vastaavasti myös lihasmassa ja -voima heikkenee, koska kehon ei tarvitse tukea kehon painoa.
Astronautit voivat kuitenkin hidastaa luun ja lihasten menetystä harjoittelemalla säännöllisesti. Fyysinen aktiivisuus, kuten vastusharjoittelu ja kardio, voivat stimuloida luuston ja lihasten kasvua ja auttaa ylläpitämään lihasmassaa ja -voimaa. Kansainvälisen avaruusaseman (ISS) edistykselliset kuntoilulaitteet mahdollistavat astronautien harjoittelun kuten maan päällä.
Muutokset havainto- ja suuntautumisessa
Astronautit avaruudessa eivät koe tunnetta ylös, alas, vasemmalle tai oikealle, kuten he kokisivat maan päällä. Mikrogravitaatiossa tasapainoa ja avaruudellista suuntausta säätelevä vestibulaarijärjestelmä heikkenee.
Seurauksena on, että astronautit kokevat matkapahoinvointia, huimausta ja sekavuutta painottomuuden ensimmäisinä päivinä. Keskushermosto mukautuu tukahduttamalla signaaleja epäolennaisista järjestelmistä, kuten vestibulaarijärjestelmästä. Lopulta aivot kalibroivat uudelleen aistitulonsa ja astronautti alkaa saada takaisin suuntautumis- ja tasapainotajunsa.
UKK
- K. Mikä on mikrogravitaatio?
- Mikrogravitaatio määritellään pitkittyneeksi näennäisen painottomuuden tilaksi. Vaikka painovoima on edelleen olemassa ja vetää esineitä toisiaan kohti, sen vaikutus kumoutuu, mikä johtaa painottomuuden tunteeseen.
- K. Voivatko astronautit sairastua avaruuslentojen aikana?
- Kyllä, astronautit voivat kokea avaruusmatkapahoinvointia suuntauksen ja tasapainojärjestelmän muutoksista johtuen. Oireet kuitenkin yleensä häviävät muutaman päivän kuluttua, kun keho sopeutuu olosuhteisiin.
- K. Voivatko harjoitukset auttaa ylläpitämään luun tiheyttä ja lihasmassaa?
- Kyllä, astronautit voivat ylläpitää luun tiheyttä ja lihasmassaa suorittamalla säännöllisiä harjoituksia. ISS:llä astronauteilla on käytössään kehittyneet kuntoilulaitteet, jotka voivat auttaa heitä harjoittelemaan melkein samalla tavalla kuin maan päällä.
- K. Pystyvätkö astronautit säilyttämään orientaatiotajunsa ja tasapainonsa mikrogravitaatiossa?
- Kyllä, keho voi sopeutua suuntamuutoksiin ja kalibroida itsensä uudelleen vaimentamalla ei-välttämättömiä signaaleja vestibulaarijärjestelmästä.
Yhteenvetona voidaan todeta, että kehomme voi mukautua merkittävillä tavoilla selviytymään painottomuudesta avaruudessa. Vaikka avaruusmatkailu asettaa ainutlaatuisia haasteita ihmisen fysiologialle, astronautit ovat osoittaneet, kuinka kehomme voi sopeutua olosuhteisiin, jotka poikkeavat suuresti maapallon olosuhteista.