“يوري جاجارين” الروسي الجنسية، مواليد عام 1934 كان أول إنسان يسافر إلى الفضاء وكانت مهمته هي إتمام مدار كامل حول الأرض على متن «فوستوك – Vostok» الروسية عام 1961.

ومنذ ذلك اليوم وحتى يومنا هذا ويستمر تواجد الإنسان بالفضاء. منذ 15 عامًا ونحن نحوم في الفضاء على متن محطة الفضاء الدولية «I.S.S» ندرسه ونحاول أن نفهم المزيد عنه. ولكن لا تجعل هذه المدة تخدعك وتجعلك تظن أن السفر الى الفضاء هو أمر سهل وهين، إن السفر إلى الفضاء محفوف بالمخاطر منذ الإقلاع وحتى الوصول إلى المدار على متن محطة الفضاء الدولية «I.S.S».

ظهرت العديد من المشاكل بمجرد أن بدأ الإنسان بالتواجد في الفضاء لفترات طويلة، مثل انعدام الجاذبية وتأثيره على الإنسان. فالإنسان ولد وعاش على الأرض متأثرًا بجاذبيتها وقد تأقلم جسده وأتم نموه عليها، وعندما يتعرض هذا الجسد الي الجاذبية الصغرى أو كما نسميها «انعدام الجاذبية» مثل ذلك الناشئ عن تحرك محطة الفضاء الدولية «I.S.S» بالسرعة المدارية وينشأ لأنه عندما يتحرك جسم بالسرعة المدارية (وهي السرعة التي يحتاجها جسم كي يتحرك حول الكوكب في مدار بدون السقوط الي الكوكب بفعل الجاذبية وذلك لأن تلك السرعة تتسبب بعبور الجسم حول الأفق أثناء السقوط مما يضعه في حالة سقوط دائم حول الكوكب في مدار) وتكون هذه السرعة كبيرة جدًا فمثلا كي يتحرك جسم على ارتفاع 200 (مائتين) كم في مدار حول الكوكب، عليه أن يصل إلى سرعة (ثمان وعشرون ألف) 28,000 كم/ساعة.

تتسبب هذه الحالة من السقوط الدائم أو انعدام الجاذبية في تقلص حجم العضلات بل وحتى قد يصل الأمر إلى أن يفقد رواد الفضاء حتى 22% من نسبة الدم لديهم بسبب تقلص انتاج كريات الدم الحمراء مما يتسبب في إضعاف عضلة القلب، ويؤثر أيضًا على العظام بشكل كبير ويتسبب في الخسارة لكثافة العظام بل إن رواد الفضاء الذين يبقون فترات طويلة في الفضاء يرتدون سراويل ذات مشدات ويتمرنون حتى يحافظوا على عظامهم بنفس الشكل كي لا تتأثر بانعدام الضغط عليها والذي تعودت عليه في الأرض وساهم في إبقائها على هذه الحالة.

لو ولد طفل الفضاء لكانت عظام قدميه مقوسة ومشوهة بسبب انعدام الجاذبية التي تساهم في انتصاب عظام القدمين بشكلهما المعروف، ويتكون للطفل عظام قدمين مثل مرض «Rickets» الذي يصيب الأطفال ولكن الطفل كان ليتمتع بجمجمة قوية. وذلك لأن القلب ما كان ليواجه صعوبة في نقل الدم إلى المخ والجمجمة كما كان ليواجه في حالة وجود جاذبية. ايضًا كان غالبًا ما ستكون يدي الطفل سليمة لأنه سيستخدمها بشكل طبيعي على عكس قدميه التي تحتاجان الضغط لأسفل كي تنموان بشكل طبيعي.

ويصاب بعض رواد الفضاء بتمدد في العمود الفقري «Spinal Expansion» بسبب عدم وجود الجاذبية مما يتسبب في ازدياد طولهم ويتسبب في ضعف فقرات الظهر لديهم. وتستمر المخاطر، فإن ولد طفل في الفضاءِ كان ليعاني من الدوار وعدم تمييز الاتجاهات على الأرض بسبب أن السوائل داخل الأذن الوسطى والتي تختص بالتوازن كانت لتفقد قدرتها على السريان بشكل طبيعي مما يتسبب في عدم التعود عليها عندما تتحرك تحت تأثير الجاذبية وإرسال إشارات متضاربة الى المخ. ويمضي رواد الفضاء وقتًا في التمرين يوميًا أثناء بقائهم في الفضاء حتى لا يصابوا بمثل تلك الأمراض والحالات الصحية الخطيرة.

كلُ هذهِ الأخطار ولم نتكلم بعد عن الخطر الأشد الا وهو الأشعة الكونية. يحيط بكوكبنا مجال مغناطيسي يعمل كحائط دفاع مع الغلاف الجوي كي يحمينا من الأشعة الكونية الضارة. ولكن عندما تخرج خارج غلاف الأرض يصبح الإنسان معرضًا لقصف متواصل من الأجزاء والأشعة الضارة مثل أشعة جاما والأشعة السينية الصادرة من الكون بأكمله بسبب ظواهر مثل السوبر نوفا «Supernova» وغيرها مما يجعل الفضاء العميق مكانًا غير ملائمٍ للعيش للإنسان بدون وسائل الحماية الملائمة. وتحاول حاليًا وكالة الفضاء الأمريكية “ناسا” إيجاد الحلول لهذهِ المشاكل لإرسال البشر إلى المريخ والفضاء العميق.

إعداد: Mohamed S. El-Barbary

مراجعة علمية وتصميم: Ahmaad M. Hanafi

References

Functional and structural adaptations of skeletal muscle to microgravity [fusion_builder_container hundred_percent=”yes” overflow=”visible”][Internet]. Available from: http://sc.egyres.com/a1Cy5

Gagarin [Internet]. [cited 2016 Feb 13]. Available from: http://sc.egyres.com/G1AO4

Gravity Hurts (So Good) – NASA Science [Internet]. [cited 2016 Feb 13]. Available from: http://sc.egyres.com/DazjK

NASA Quest > Space Team Online [Internet]. [cited 2016 Feb 13]. Available from: http://sc.egyres.com/UNYUX

NASA’s Cosmicopia — Cosmic Rays [Internet]. [cited 2016 Feb 13]. Available from: http://sc.egyres.com/5fBzL

National Aeronautics and Space Administration. Available from: http://sc.egyres.com/s9TcN

New Study Examines Why Astronauts Grow Taller in Space [Internet]. [cited 2016 Feb 13]. Available from: http://sc.egyres.com/aCb5s

Rickets: MedlinePlus Medical Encyclopedia [Internet]. [cited 2016 Feb 13]. Available from: http://sc.egyres.com/iIWkS

Suborbital vs Orbital Space Flight | Background Information [Internet]. [cited 2016 Feb 13]. Available from: http://sc.egyres.com/UHjJB

The important role of physical activity in skeletal development: how exercise may counter low calcium intake [Internet]. [cited 2016 Feb 13]. Available from: http://sc.egyres.com/niIsS