Current track

Title

Artist


Iată de ce hibernarea în spațiu nu poate fi posibilă pentru viitorii călători în spațiu

#Postat de on iunie 5, 2022

Trimiterea oamenilor practic oriunde în spațiu dincolo de Lună împinge logistica sănătății, hranei și psihologiei la limitele pe care abia începem să le înțelegem. O soluție de bază la aceste probleme în science-fiction este pur și simplu să-i puneți în pat pentru o vreme pe cei care călătoresc în vid. Într-o stare asemănătoare somnului, asemănătoare cu hibernarea sau torporul, metabolismul scade, iar mintea este scutită de plictiseala de a aștepta ore nesfârșite goale. Spre deosebire de călătoriile mai rapide decât lumina și găurile de vierme, premisa de a pune astronauții într-o formă de hibernare pare că este la îndemână. Suficient încât până și Agenția Spațială Europeană se uită serios la știința din spatele ei.

Implicațiile unui nou studiu realizat de un trio de cercetători din Chile dezvăluie acum un obstacol matematic în calea transformării potențialului stazei umane pe termen lung în realitate, unul care ar putea însemna că este pentru totdeauna dincolo de atingerea noastră. Roberto F. Nespolo și Carlos Mejias de la Institutul Millennium pentru Biologie Integrativă și Francisco Bozinovic de la Universitatea Pontificală Catolică din Chile și-au propus să dezlege relația dintre masa corporală și consumul de energie la animalele care hibernează. Ei au descoperit un nivel minim de metabolism care permite celulelor să persistă în condiții reci, cu oxigen scăzut. Pentru animalele relativ grele ca noi, economiile de energie la care ne-am putea aștepta de la intrarea într-o stare profundă, asemănătoare hibernarii, ar fi neglijabile.

Sursa foto: futurespacetech.com

Cuvântul hibernare invocă adesea imagini cu un urs ascuns într-o bârlog pentru o odihnă lungă de iarnă. În timp ce urșii se închid timp de câteva luni lungi și reci, repausul lor nu seamănă cu adevărata hibernare printre creaturi mai mici, cum ar fi veverițele de pământ și liliecii. La aceste animale, temperatura corpului scade, metabolismul se micșorează, iar ritmul cardiac și respirația încetinesc. Acest proces poate reduce cheltuielile de energie cu până la 98% în unele cazuri, eliminând nevoia de a pierde efort la vânătoare sau la hrana. Cu toate acestea, chiar și în această stare, animalul poate pierde mai mult de un sfert din greutatea corporală pe măsură ce arde prin rezervele sale de combustibil. Dacă am aplica aceleași matematici de bază unui om adult în hibernare, un aport alimentar zilnic de aproximativ 12.000 de kilojulii ar fi înlocuit cu o nevoie de doar câteva sute de kilojulii de grăsime corporală. În conformitate cu acest scenariu, ne-am putea imagina că turistul nostru spațial îndrăzneț, ascuns în patul lor special amenajat, ar pierde puțin peste șase grame de grăsime pe zi. Peste un an, aceasta ar însemna aproximativ două kilograme de greutate. Acest lucru ar putea fi bine pentru o călătorie rapidă către lunile joviane, dar dacă adultul obișnuit vrea să supraviețuiască decenii plutind prin spațiul interstelar către o stea din apropiere, ar trebui să împacheteze încă câteva sute de kilograme de grăsime.
Aceste calcule se bazează pe multe ipoteze, dintre care nu în ultimul rând este modul în care s-ar putea scala hibernarea. La urma urmei, probabil că există un motiv întemeiat în spatele deficitului de mamifere masive hibernante de talia noastră (sau mai mari). Așadar, cercetătorii au efectuat o analiză statistică pentru o varietate de specii hibernante, așa cum este detaliat în studiile anterioare. Din aceasta, ei au concluzionat că cheltuiala zilnică de energie a animalelor care hibernează cântărește într-un mod destul de echilibrat, astfel încât un gram de țesut de la un mamifer mic, cum ar fi liliacul cu frunze de 25 de grame, consumă la fel de multă energie ca un gram de țesut dintr-un Veveriță de pământ în hibernare. Am putea presupune că, dacă am descoperi vreodată cum să hibernăm la fel de eficient ca un cărin, fiecare gram de țesut ar necesita aceeași energie ca fiecare gram al lor. Cu toate acestea, este o altă poveste când mamiferele sunt active. Scalarea relației dintre metabolismul activ și masă produce un grafic ușor diferit care dezvăluie un punct în care hibernarea nu economisește cu adevărat o mare cantitate de energie pentru fiarele mai mari. Acest punct este aproape de propria noastră masă, ceea ce înseamnă că nevoile noastre totale de energie în timpul hibernării nu vor fi semnificativ diferite de cele în timp ce suntem doar în repaus. Acesta ar putea fi motivul pentru care urșii nu hibernează cu adevărat în același mod în care o fac animalele mai mici. Și, de asemenea, înseamnă că pentru noi, oamenii, trecerea la toate riscurile și problemele de a ne răci corpurile, de a ne scădea ritmul cardiac și de a respira și de a ne deprima artificial metabolismul ar putea să nu ne dea rezultatele pe care le-am spera. Dacă vrem să ne salvăm plictiseala și să nu ronțăim din provizia navei de înghețată liofilizată, ar putea la fel de bine să  să luăm o grămadă de sedative și să ne adormim drumul spre Marte. Forțarea oamenilor să hiberneze pur și simplu nu va merita bătaia de cap.

Reader's opinions

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *