Effect of spaceflight on the human body

📅 آخر تحديث: ١ أغسطس ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ١ أغسطس ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 11 صور
الموسوعة الحرة
American astronaut Marsha Ivins demonstrates the effects of microgravity on her hair in space

The effects of spaceflight on the human body are complex and largely harmful over both short and long term.[1] Significant adverse effects of long-term weightlessness include muscle atrophy and deterioration of the skeleton (spaceflight osteopenia).[2] Other significant effects include a slowing of cardiovascular system functions, decreased production of red blood cells (space anemia),[3]balance disorders, eyesight disorders and changes in the immune system.[4] Additional symptoms include fluid redistribution (causing the "moon-face" appearance typical in pictures of astronauts experiencing weightlessness),[5][6] loss of body mass, nasal congestion, sleep disturbance, and excess flatulence. A 2024 assessment noted that "well-known problems include bone loss, heightened cancer risk, vision impairment, weakened immune systems, and mental health issues... [y]et what's going on at a molecular level hasn't always been clear",[7] arousing concerns especially vis a vis private and commercial spaceflight now occurring without any scientific or medical research being conducted among those populations regarding effects.[8]

Overall, NASA refers to the various deleterious effects of spaceflight on the human body by the acronym RIDGE (i.e., "space radiation, isolation and confinement, distance from Earth, gravity fields, and hostile and closed environments").[3]

لقد خضعت المشكلات الهندسية المرتبطة بمغادرة الأرض وتطوير أنظمة الدفع الفضائي للدراسة لأكثر من قرن، وكُرّست ملايين الساعات من البحث لدراستها. وفي السنوات الأخيرة، ازداد البحث في مسألة كيفية بقاء البشر وعملهم في الفضاء لفترات طويلة، وربما غير محددة. يتطلب هذا السؤال إسهامات من العلوم الفيزيائية والبيولوجية، وقد أصبح الآن التحدي الأكبر (إلى جانب التمويل) الذي يواجه استكشاف الإنسان للفضاء . وتتمثل إحدى الخطوات الأساسية للتغلب على هذا التحدي في محاولة فهم آثار السفر الفضائي طويل الأمد على جسم الإنسان.

في أكتوبر 2015، أصدر مكتب المفتش العام التابع لوكالة ناسا تقريراً عن المخاطر الصحية المتعلقة باستكشاف الفضاء ، بما في ذلك مهمة مأهولة إلى المريخ . [ 9 ] [ 10 ]

في 12 أبريل 2019، أعلنت وكالة ناسا عن نتائج طبية من دراسة التوأم الفضائي ، حيث أمضى أحد رواد الفضاء عامًا في الفضاء على متن محطة الفضاء الدولية ، بينما أمضى توأمه العام نفسه على الأرض ، وقد أظهرت الدراسة العديد من التغيرات طويلة الأمد بين التوأمين، بما في ذلك تغيرات في الحمض النووي والإدراك . [ 11 ] [ 12 ]

في نوفمبر 2019، أفاد باحثون بأن رواد الفضاء عانوا من مشاكل خطيرة في تدفق الدم وتجلط الدم أثناء وجودهم على متن محطة الفضاء الدولية ، وذلك استنادًا إلى دراسة استمرت ستة أشهر وشملت 11 رائد فضاء يتمتعون بصحة جيدة. ووفقًا للباحثين، قد تؤثر هذه النتائج على رحلات الفضاء طويلة الأمد ، بما في ذلك مهمة إلى كوكب المريخ . [ 13 ] [ 14 ]

التأثيرات الفسيولوجية

تختلف العديد من الظروف البيئية التي يواجهها البشر أثناء رحلات الفضاء اختلافًا كبيرًا عن تلك التي تطوروا فيها؛ ومع ذلك، فإن التكنولوجيا، كتلك التي توفرها المركبة الفضائية أو بدلة الفضاء، قادرة على حماية الإنسان من أقسى الظروف. ويتم تلبية الاحتياجات الفورية من الهواء النقي والماء الصالح للشرب بواسطة نظام دعم الحياة ، وهو مجموعة من الأجهزة التي تُمكّن الإنسان من البقاء على قيد الحياة في الفضاء الخارجي. [ 15 ] يوفر نظام دعم الحياة الهواء والماء والغذاء . كما يجب عليه الحفاظ على درجة الحرارة والضغط ضمن الحدود المقبولة، والتعامل مع فضلات الجسم . ومن الضروري أيضًا توفير الحماية من المؤثرات الخارجية الضارة ، كالإشعاع والنيازك الدقيقة .

يصعب التخفيف من بعض المخاطر، مثل انعدام الوزن، والذي يُعرف أيضاً ببيئة الجاذبية الصغرى . يؤثر العيش في هذا النوع من البيئة على الجسم بثلاث طرق مهمة: فقدان الإحساس بالوضع ، وتغيرات في توزيع السوائل، وتدهور الجهاز العضلي الهيكلي .

في الثاني من نوفمبر/تشرين الثاني 2017، أفاد علماء باكتشاف تغيرات ملحوظة في موضع وبنية الدماغ لدى رواد الفضاء الذين قاموا برحلات فضائية ، وذلك استنادًا إلى دراسات التصوير بالرنين المغناطيسي . وارتبطت الرحلات الفضائية الأطول بتغيرات دماغية أكبر. [ 16 ] [ 17 ]

في أكتوبر/تشرين الأول 2018، توصل باحثون ممولون من وكالة ناسا إلى أن الرحلات الطويلة إلى الفضاء الخارجي ، بما في ذلك السفر إلى كوكب المريخ ، قد تُلحق ضرراً بالغاً بالأنسجة المعوية لرواد الفضاء. وتؤكد هذه الدراسات نتائج دراسات سابقة وجدت أن مثل هذه الرحلات قد تُلحق ضرراً كبيراً بأدمغة رواد الفضاء ، وتُسرّع من شيخوختهم. [ 18 ]

في مارس 2019، أفادت وكالة ناسا أن الفيروسات الكامنة في البشر قد تنشط أثناء مهمات الفضاء ، مما قد يزيد من المخاطر التي يتعرض لها رواد الفضاء في مهمات الفضاء البعيدة المستقبلية. [ 19 ]

بحث

طب الفضاء هو فرع طبي متطور يُعنى بدراسة صحة رواد الفضاء الذين يعيشون في الفضاء الخارجي. يهدف هذا البحث العلمي بشكل أساسي إلى اكتشاف مدى قدرة الإنسان على البقاء في ظل الظروف القاسية في الفضاء، ومدة بقائه فيها ، وسرعة تأقلمه مع بيئة الأرض بعد عودته من الفضاء. كما يسعى طب الفضاء إلى تطوير تدابير وقائية وعلاجية للتخفيف من المعاناة الناجمة عن العيش في بيئة لا يتأقلم معها الإنسان بشكل كامل.

الصعود والعودة إلى الداخل

أثناء الإقلاع والعودة إلى الغلاف الجوي، قد يتعرض رواد الفضاء لجاذبية تفوق الجاذبية الطبيعية بعدة مرات. يستطيع الشخص غير المدرب عادةً تحمل حوالي 3 أضعاف الجاذبية الأرضية، لكنه قد يفقد وعيه عند 4 إلى 6 أضعافها. تكون قوة الجاذبية في الاتجاه الرأسي أصعب تحملاً من القوة العمودية على العمود الفقري، لأن الدم يتدفق بعيدًا عن الدماغ والعينين. في البداية، يعاني الشخص من فقدان مؤقت للبصر، ثم يفقد وعيه عند قوى الجاذبية العالية. يمكن التخفيف من هذه الآثار من خلال التدريب على تحمل قوة الجاذبية وارتداء بدلة مقاومة الجاذبية التي تضغط على الجسم للحفاظ على تدفق المزيد من الدم إلى الرأس. معظم المركبات الفضائية مصممة للحفاظ على قوة الجاذبية ضمن حدود مريحة.

بيئات الفضاء

بيئة الفضاء قاتلة بدون حماية مناسبة: يكمن الخطر الأكبر في فراغ الفضاء في نقص الأكسجين والضغط، على الرغم من أن درجة الحرارة والإشعاع يشكلان مخاطر أيضًا. يمكن أن تؤدي آثار التعرض للفضاء إلى الغليان ، ونقص الأكسجين ، ونقص ثاني أكسيد الكربون ، ومرض تخفيف الضغط . إضافة إلى ذلك، هناك أيضًا طفرات وتلف خلوي ناتج عن الفوتونات عالية الطاقة والجسيمات دون الذرية الموجودة في البيئة المحيطة. [ 20 ] يُعد تخفيف الضغط مصدر قلق بالغ أثناء أنشطة رواد الفضاء خارج المركبة (EVAs). [ 21 ] تأخذ تصاميم وحدات التنقل خارج المركبة (EMU) الحالية هذه المشكلة وغيرها في الاعتبار، وقد تطورت بمرور الوقت. [ 22 ] [ 23 ] يتمثل أحد التحديات الرئيسية في تضارب المصالح بين زيادة قدرة رواد الفضاء على الحركة (والتي تقل بسبب وحدات التنقل خارج المركبة ذات الضغط العالي ، على غرار صعوبة تشويه بالون منفوخ مقارنة ببالون منكمش) وتقليل خطر تخفيف الضغط . درس الباحثون [ 24 ] إمكانية ضغط وحدة رأس منفصلة لتصل إلى ضغط المقصورة المعتاد البالغ 71 كيلو باسكال (10.3 رطل لكل بوصة مربعة)، بدلاً من الضغط الحالي للقطار الكهربائي بالكامل البالغ 29.6 كيلو باسكال (4.3 رطل لكل بوصة مربعة) . [ 23 ] [ 25 ] في هذا التصميم، يمكن تحقيق ضغط الجذع ميكانيكيًا، مما يجنب تقليل الحركة المرتبط بالضغط الهوائي. [ 24 ]  

مكنسة

تصور هذه اللوحة التي رسمها جوزيف رايت من ديربي عام 1768، بعنوان "تجربة على طائر في مضخة الهواء" ، تجربة أجراها روبرت بويل عام 1660 لاختبار تأثير الفراغ على نظام حي.

تتكيف فسيولوجيا الإنسان مع العيش في الغلاف الجوي للأرض، ويحتاج إلى كمية معينة من الأكسجين في الهواء الذي نتنفسه . إذا لم يحصل الجسم على كمية كافية من الأكسجين، فإن رائد الفضاء يكون عرضة لخطر فقدان الوعي والموت بسبب نقص الأكسجين . في فراغ الفضاء، يستمر تبادل الغازات في الرئتين، ولكنه يؤدي إلى إزالة جميع الغازات، بما في ذلك الأكسجين، من مجرى الدم. بعد 9 إلى 12 ثانية، يصل الدم منزوع الأكسجين إلى الدماغ، مما يؤدي إلى فقدان الوعي. [ 26 ] من غير المرجح أن يتسبب التعرض للفراغ لمدة تصل إلى 30 ثانية في حدوث ضرر جسدي دائم. [ 27 ] تُظهر التجارب على الحيوانات أن التعافي السريع والكامل أمر طبيعي في حالات التعرض التي تقل مدتها عن 90 ثانية، بينما يكون التعرض لكامل الجسم لفترات أطول قاتلاً، ولم تنجح محاولات الإنعاش في أي منها. [ 28 ] [ 29 ] لا تتوفر سوى كمية محدودة من البيانات المتعلقة بالحوادث البشرية، ولكنها تتوافق مع بيانات التجارب على الحيوانات. يمكن أن تتعرض الأطراف لفترات أطول بكثير إذا لم يكن التنفس متأثرًا. [ 30 ]

في ديسمبر 1966، شارك جيم لوبلان، مهندس الفضاء وأحد المشاركين في تجارب ناسا ، في اختبار لتقييم أداء نموذج أولي لبدلة فضاء مضغوطة في ظروف الفراغ. لمحاكاة تأثيرات الفضاء، أنشأت ناسا غرفة فراغ ضخمة يمكن ضخ الهواء منها بالكامل. [ 31 ] خلال الاختبار، انفصل خرطوم الضغط عن بدلة لوبلان. [ 32 ] ورغم أن هذا تسبب في انخفاض ضغط بدلته من 3.8 رطل لكل بوصة مربعة (26.2 كيلو باسكال) إلى 0.1 رطل لكل بوصة مربعة (0.7 كيلو باسكال) في أقل من 10 ثوانٍ، إلا أن لوبلان ظل واعيًا لمدة 14 ثانية تقريبًا قبل أن يفقد وعيه بسبب نقص الأكسجين؛ إذ يؤدي انخفاض الضغط خارج الجسم إلى نقص سريع في أكسجين الدم. يتذكر لوبلان قائلًا: "بينما كنت أتعثر للخلف، شعرت بلعابي على لساني يبدأ بالفوران قبل أن أفقد وعيي، وكان ذلك آخر ما أتذكره". [ 33 ] دخل زميل الغرفة في غضون 25 ثانية وزوّد لوبلان بالأكسجين. أُعيد ضغط الغرفة في دقيقة واحدة بدلًا من المدة المعتادة وهي 30 دقيقة. تعافى لوبلان على الفور تقريبًا، ولم يُصب إلا بألم في الأذن دون أي ضرر دائم. [ 34 ]    

من الآثار الأخرى للفراغ حالة تُسمى الغليان، وهي ناتجة عن تكوّن فقاعات في سوائل الجسم بسبب انخفاض الضغط المحيط. قد يتسبب البخار في انتفاخ الجسم حتى ضعف حجمه الطبيعي وإبطاء الدورة الدموية، لكن الأنسجة مرنة ومسامية بما يكفي لمنع تمزقها. [ 35 ] من الناحية الفنية، يُعتبر أن الغليان يبدأ عند ارتفاع حوالي 19 كيلومترًا (12 ميلًا؛ 62000 قدم) أو عند ضغوط أقل من 6.3 كيلو باسكال (47 ملم زئبق )، [ 36 ] وهو ما يُعرف بحد أرمسترونغ . [ 20 ] كشفت التجارب التي أُجريت على حيوانات أخرى عن مجموعة من الأعراض التي قد تنطبق أيضًا على البشر. أقل هذه الأعراض حدة هو تجمّد إفرازات الجسم نتيجة التبريد التبخيري . أما الأعراض الشديدة، مثل نقص الأكسجين في الأنسجة ، يليه فشل الدورة الدموية وشلل رخو، فتحدث في غضون 30 ثانية تقريبًا. [ 20 ] تنهار الرئتان أيضًا في هذه العملية، لكنهما تستمران في إطلاق بخار الماء مما يؤدي إلى التبريد وتكوّن الجليد في الجهاز التنفسي . [ 20 ] تشير التقديرات التقريبية إلى أن الإنسان لديه حوالي 90 ثانية للتعافي من الضغط، وبعدها قد يكون الموت حتميًا. [ 35 ] [ 37 ] يمكن تقليل التورم الناتج عن الفقاعات عن طريق الاحتواء في بدلة طيران، وهو أمر ضروري لمنع حدوث الفقاعات على ارتفاعات تزيد عن 19 كيلومترًا. [ 30 ] خلال برنامج مكوك الفضاء ، ارتدى رواد الفضاء بدلة مرنة ضيقة تُسمى بدلة حماية الطاقم من الارتفاع (CAPS) والتي منعت حدوث الفقاعات عند ضغوط منخفضة تصل إلى 2 كيلو باسكال (15 ملم زئبق). [ 38 ]    

البشر الوحيدون المعروفون الذين لقوا حتفهم نتيجة التعرض للفراغ في الفضاء هم أفراد طاقم مركبة سويوز 11 الفضائية الثلاثة: فلاديسلاف فولكوف ، وجورجي دوبروفولسكي ، وفيكتور باتساييف . أثناء الاستعدادات للعودة من المدار في 30 يونيو 1971، انفتح صمام معادلة الضغط في وحدة الهبوط بالمركبة الفضائية بشكل غير متوقع على ارتفاع 168 كيلومترًا (551,000 قدم) ، مما تسبب في انخفاض سريع في الضغط ووفاة جميع أفراد الطاقم لاحقًا. [ 39 ] [ 40 ] 

درجة حرارة

في الفراغ، لا يوجد وسط لنقل الحرارة من الجسم بالتوصيل أو الحمل الحراري. يتم فقدان الحرارة بالإشعاع من درجة حرارة الجسم البالغة 310 كلفن إلى درجة حرارة الفضاء الخارجي البالغة 3 كلفن. هذه عملية بطيئة، خاصةً عند ارتداء الملابس، لذا لا يوجد خطر التجمد الفوري. [ 41 ] قد يؤدي التبريد التبخيري السريع لرطوبة الجلد في الفراغ إلى تكوّن الصقيع، خاصةً في الفم، لكن هذا لا يشكل خطراً كبيراً.

يؤدي التعرض للإشعاع الشمسي المباشر غير المُصفّى إلى ارتفاع درجة حرارة موضعية، إلا أن هذه الحرارة ستتوزع على الأرجح بشكل جيد عبر موصلية الجسم ودوران الدم. أما أنواع الإشعاع الشمسي الأخرى، وخاصة الأشعة فوق البنفسجية ، فقد تُسبب حروق شمس شديدة.

إشعاع

مقارنة جرعات الإشعاع – تشمل الكمية التي تم رصدها خلال الرحلة من الأرض إلى المريخ بواسطة جهاز RAD على متن مركبة MSL (2011-2013). [ 42 ] [ 43 ] [ 44 ]

بدون حماية الغلاف الجوي والمغناطيسي للأرض ، يتعرض رواد الفضاء لمستويات عالية من الإشعاع . تُلحق هذه المستويات العالية من الإشعاع ضررًا بالخلايا الليمفاوية ، وهي خلايا تلعب دورًا محوريًا في الحفاظ على جهاز المناعة ؛ ويساهم هذا الضرر في ضعف المناعة لدى رواد الفضاء. كما رُبط الإشعاع مؤخرًا بزيادة حالات الإصابة بإعتام عدسة العين لدى رواد الفضاء. خارج نطاق حماية المدار الأرضي المنخفض، تُشكل الأشعة الكونية المجرية تحديات إضافية لرحلات الفضاء البشرية، [ 45 ] إذ يزيد الخطر الصحي الناجم عن الأشعة الكونية بشكل كبير من احتمالية الإصابة بالسرطان على مدى عقد أو أكثر من التعرض لها. [ 46 ] أفادت دراسة مدعومة من وكالة ناسا أن الإشعاع قد يُلحق الضرر بأدمغة رواد الفضاء ويُسرّع من ظهور مرض الزهايمر . [ 47 ] [ 48 ] [ 49 ] [ 50 ] يمكن أن تُسبب التوهجات الشمسية (على الرغم من ندرتها) جرعة إشعاعية قاتلة في غضون دقائق. يُعتقد أن استخدام الدروع الواقية والأدوية الوقائية قد يُقلل المخاطر في نهاية المطاف إلى مستوى مقبول. [ 51 ]

يتمتع رواد الفضاء المقيمون على متن محطة الفضاء الدولية بحماية جزئية من بيئة الفضاء بفضل المجال المغناطيسي للأرض، حيث يعمل الغلاف المغناطيسي على صد الرياح الشمسية حول الأرض والمحطة. ومع ذلك، فإن التوهجات الشمسية قوية بما يكفي لتشويه الدفاعات المغناطيسية واختراقها، وبالتالي لا تزال تشكل خطرًا على الطاقم. وقد لجأ طاقم البعثة العاشرة كإجراء احترازي عام 2005 إلى جزء أكثر حماية من المحطة مصمم خصيصًا لهذا الغرض. [ 52 ] [ 53 ] إلا أنه، وبغض النظر عن الحماية المحدودة للغلاف المغناطيسي للأرض ، فإن مهمات الفضاء المأهولة بين الكواكب أكثر عرضة للخطر. وقد درس لورانس تاونسند من جامعة تينيسي وآخرون أقوى توهج شمسي تم تسجيله على الإطلاق . ويمكن أن تتسبب جرعات الإشعاع التي قد يتلقاها رواد الفضاء من توهج بهذا الحجم في الإصابة بمرض الإشعاع الحاد، وربما حتى الموت. [ 54 ]

فيديو صوره طاقم محطة الفضاء الدولية يظهر ظاهرة الشفق القطبي الجنوبي ، والتي تنتج عن جسيمات عالية الطاقة في بيئة الفضاء.

هناك مخاوف علمية من أن الرحلات الفضائية المطولة قد تُبطئ قدرة الجسم على حماية نفسه من الأمراض. [ 55 ] يمكن للإشعاع أن يخترق الأنسجة الحية ويُسبب أضرارًا قصيرة وطويلة الأمد للخلايا الجذعية في نخاع العظم، والتي تُكوّن الدم والجهاز المناعي. وعلى وجه الخصوص، يُسبب الإشعاع " تشوهات كروموسومية " في الخلايا الليمفاوية . ولأن هذه الخلايا أساسية في الجهاز المناعي ، فإن أي ضرر يُصيبها يُضعف الجهاز المناعي، مما يعني أنه بالإضافة إلى زيادة قابلية الإصابة بعوامل جديدة، فإن الفيروسات الموجودة في الجسم - والتي عادةً ما تكون مُثبّطة - تُصبح نشطة. في الفضاء، تُصبح الخلايا التائية (نوع من الخلايا الليمفاوية) أقل قدرة على التكاثر بشكل صحيح، والخلايا التائية التي تتكاثر تكون أقل قدرة على مُكافحة العدوى. مع مرور الوقت، يُؤدي نقص المناعة إلى انتشار سريع للعدوى بين أفراد الطاقم، وخاصة في المناطق المُغلقة لأنظمة الرحلات الفضائية.

في 31 مايو 2013، أفاد علماء ناسا بأن مهمة بشرية محتملة إلى المريخ [ 56 ] قد تنطوي على مخاطر إشعاعية كبيرة بناءً على كمية إشعاع الجسيمات عالية الطاقة التي رصدها جهاز RAD الموجود على متن مختبر علوم المريخ أثناء رحلته من الأرض إلى المريخ في الفترة 2011-2012. [ 42 ] [ 43 ] [ 44 ]

في سبتمبر 2017، أفادت وكالة ناسا أن مستويات الإشعاع على سطح كوكب المريخ قد تضاعفت مؤقتًا ، وارتبطت بشفق قطبي أشد سطوعًا بـ 25 مرة من أي شفق تم رصده سابقًا، وذلك بسبب عاصفة شمسية هائلة وغير متوقعة في منتصف الشهر. [ 57 ]

انعدام الوزن

رواد فضاء على متن محطة الفضاء الدولية في ظروف انعدام الوزن. يظهر مايكل فويل وهو يمارس التمارين الرياضية في المقدمة.

بعد ظهور محطات الفضاء المأهولة لفترات طويلة، تبيّن أن التعرض لانعدام الوزن له آثار ضارة على صحة الإنسان. فالبشر متكيفون جيدًا مع الظروف الفيزيائية على سطح الأرض، ولذا، استجابةً لانعدام الوزن، تبدأ العديد من الأنظمة الفسيولوجية بالتغير، وفي بعض الحالات، بالضمور . ورغم أن هذه التغيرات عادةً ما تكون مؤقتة، إلا أن بعضها له تأثير طويل الأمد على صحة الإنسان .

يُسبب التعرض قصير الأمد لانعدام الجاذبية متلازمة التكيف الفضائي ، وهي غثيان مؤقت ناتج عن اضطراب في الجهاز الدهليزي . أما التعرض طويل الأمد فيُسبب مشاكل صحية متعددة، من أبرزها فقدان كتلة العظام والعضلات. مع مرور الوقت، قد تُؤثر هذه الآثار السلبية على أداء رواد الفضاء، وتزيد من خطر إصابتهم، وتُقلل من قدرتهم على التحمل الهوائي ، وتُبطئ من عمل جهازهم القلبي الوعائي . [ 58 ] ولأن جسم الإنسان يتكون في معظمه من سوائل، فإن الجاذبية تميل إلى دفعها نحو النصف السفلي من الجسم، ولدى أجسامنا العديد من الأنظمة لموازنة هذا الوضع. عند التحرر من تأثير الجاذبية، تستمر هذه الأنظمة في العمل، مما يُسبب إعادة توزيع عامة للسوائل نحو النصف العلوي من الجسم. وهذا هو سبب انتفاخ الوجه المستدير الذي يُلاحظ لدى رواد الفضاء، [ 51 ] [ 59 ] وقد يُساهم في ملاحظة تغيرات في التحكم الحركي للكلام لديهم. [ 60 ] إعادة توزيع السوائل حول الجسم نفسه تسبب اضطرابات في التوازن، وتشوه الرؤية ، وفقدان حاسة التذوق والشم.

أظهرت تجربة أجريت على متن مكوك فضائي عام 2006 أن بكتيريا السالمونيلا التيفية ، المسببة للتسمم الغذائي ، تزداد ضراوةً عند زراعتها في الفضاء. [ 61 ] وفي 29 أبريل/نيسان 2013، أفاد علماء من معهد رينسيلار للفنون التطبيقية ، بتمويل من وكالة ناسا ، أن الميكروبات ، خلال رحلاتها الفضائية على متن محطة الفضاء الدولية ، تتكيف مع بيئة الفضاء بطرق "لم تُلاحظ على الأرض"، وبطرق "قد تؤدي إلى زيادة نموها وضراوتها " . [ 62 ] وفي عام 2017، وُجد أن البكتيريا أكثر مقاومة للمضادات الحيوية ، وتزدهر في بيئة الفضاء شبه عديمة الوزن. [ 63 ] وقد لوحظ أن الكائنات الدقيقة قادرة على البقاء في فراغ الفضاء الخارجي. [ 64 ] [ 65 ]

دوار الحركة

بروس ماكاندليس الثاني يطفو بحرية في المدار مرتدياً بدلة فضاء ووحدة مناورة مأهولة .

تُعرف أكثر المشاكل شيوعًا التي يُعاني منها البشر في الساعات الأولى من انعدام الوزن بمتلازمة التكيف الفضائي ، أو ما يُسمى عادةً بدوار الفضاء. وهي مُرتبطة بدوار الحركة ، وتنشأ عندما يتكيف الجهاز الدهليزي مع انعدام الوزن. [ 66 ] تشمل أعراض متلازمة التكيف الفضائي الغثيان والقيء ، والدوار ، والصداع ، والخمول ، والشعور العام بالضيق. [ 2 ] سُجّلت أول حالة لمتلازمة التكيف الفضائي من قِبل رائد الفضاء جيرمان تيتوف عام 1961. ومنذ ذلك الحين، عانى ما يقرب من 45% من جميع الأشخاص الذين سافروا إلى الفضاء من هذه الحالة.

تدهور العظام والعضلات

على متن محطة الفضاء الدولية، تم ربط رائد الفضاء فرانك دي وين بجهاز كولبير بواسطة حبال مطاطية.

من أبرز آثار انعدام الوزن لفترات طويلة فقدان كتلة العظام والعضلات . ففي بيئة انعدام الوزن، لا يكاد رواد الفضاء يضغطون بوزنهم على عضلات الظهر أو الساقين المستخدمة للوقوف. فتبدأ هذه العضلات بالضعف وتتقلص تدريجيًا. ونتيجة لذلك، تضمر بعض العضلات بسرعة، وبدون ممارسة التمارين الرياضية بانتظام، قد يفقد رواد الفضاء ما يصل إلى 20% من كتلة عضلاتهم في غضون 5 إلى 11 يومًا فقط. [ 67 ] كما تتغير أنواع الألياف العضلية السائدة في العضلات. إذ تُستبدل ألياف التحمل البطيئة الانقباض، المستخدمة للحفاظ على وضعية الجسم، بألياف سريعة الانقباض سريعة الانقباض غير كافية لأي مجهود بدني شاق. وقد تُسهم التطورات في أبحاث التمارين الرياضية والمكملات الهرمونية والأدوية في الحفاظ على كتلة العضلات والجسم.

يتغير استقلاب العظام أيضًا. ففي الوضع الطبيعي، يترسب العظم في اتجاه الإجهاد الميكانيكي. إلا أنه في بيئة انعدام الجاذبية، يكون الإجهاد الميكانيكي ضئيلاً للغاية. وينتج عن ذلك فقدان في نسيج العظم بنسبة 1.5% تقريبًا شهريًا، خاصةً في الفقرات السفلية والورك وعظم الفخذ. [ 68 ] وبسبب انعدام الجاذبية وانخفاض الحمل على العظام، يزداد فقدان العظام بسرعة، من 3% من فقدان العظم القشري كل عقد إلى حوالي 1% شهريًا طوال فترة تعرض الجسم لانعدام الجاذبية، وذلك بالنسبة لشخص بالغ يتمتع بصحة جيدة. [ 69 ] ويُعد التغير السريع في كثافة العظام كبيرًا، مما يجعلها هشة ويؤدي إلى ظهور أعراض تُشبه أعراض هشاشة العظام. على الأرض، تتجدد العظام باستمرار من خلال نظام متوازن يتضمن إشارات من الخلايا البانية للعظم والخلايا الهادمة للعظم. [ 70 ] وترتبط هذه الأنظمة ببعضها، بحيث أنه كلما تكسر العظم، تحل طبقات جديدة محله - ولا ينبغي أن يحدث أي منهما دون الآخر، لدى الشخص البالغ السليم. في الفضاء، يزداد نشاط الخلايا الآكلة للعظم نتيجةً لانعدام الجاذبية. تُشكل هذه الظاهرة مشكلةً لأن هذه الخلايا تُحلل العظام إلى معادن يُعيد الجسم امتصاصها. لا تنشط الخلايا البانية للعظم بالتزامن مع الخلايا الآكلة للعظم، مما يُؤدي إلى تناقص مستمر في كثافة العظام دون أي تعافٍ. [ 71 ] وقد لوحظ هذا الارتفاع في نشاط الخلايا الآكلة للعظم بشكل خاص في منطقة الحوض، لأنها المنطقة التي تتحمل أكبر قدر من الضغط في ظل وجود الجاذبية. أظهرت دراسة أن ظهور الخلايا الآكلة للعظم لدى الفئران السليمة ازداد بنسبة 197%، مصحوبًا بانخفاض في نشاط الخلايا البانية للعظم وعوامل النمو المعروفة بمساعدتها في تكوين عظام جديدة، وذلك بعد ستة عشر يومًا فقط من التعرض لانعدام الجاذبية. يؤدي ارتفاع مستويات الكالسيوم في الدم نتيجة فقدان العظام إلى تكلس خطير في الأنسجة الرخوة واحتمالية تكوّن حصى الكلى . [ 68 ] لا يزال من غير المعروف ما إذا كانت العظام تتعافى تمامًا. على عكس الأشخاص المصابين بهشاشة العظام، يستعيد رواد الفضاء كثافة عظامهم في نهاية المطاف. بعد رحلة فضائية تستغرق من ثلاثة إلى أربعة أشهر، يحتاج رواد الفضاء إلى حوالي سنتين إلى ثلاث سنوات لاستعادة كثافة العظام المفقودة. ويجري تطوير تقنيات جديدة لمساعدة رواد الفضاء على التعافي بشكل أسرع. وقد تُسهم الأبحاث المتعلقة بالنظام الغذائي والتمارين الرياضية والأدوية في دعم عملية نمو العظام الجديدة.

للوقاية من بعض هذه الآثار الفسيولوجية الضارة ، زُوِّدت محطة الفضاء الدولية بجهازَي مشي (أحدهما جهاز كولبير )، وجهاز تمارين المقاومة المتقدم (aRED)، الذي يُتيح ممارسة تمارين رفع الأثقال المختلفة التي تُنمّي العضلات دون أن تُحسّن كثافة العظام، [ 72 ] بالإضافة إلى دراجة ثابتة؛ ويقضي كل رائد فضاء ساعتين على الأقل يوميًا في ممارسة التمارين على هذه الأجهزة. [ 73 ] [ 74 ] ويستخدم رواد الفضاء حبالًا مطاطية لتثبيت أنفسهم على جهاز المشي. [ 75 ] [ 76 ] ويرتدي رواد الفضاء الذين يتعرضون لفترات طويلة من انعدام الوزن سراويل مزودة بأربطة مطاطية بين حزام الخصر وأطراف الساقين لضغط عظام الساق والحد من هشاشة العظام. [ 5 ]

تستخدم وكالة ناسا حاليًا أدوات حسابية متطورة لفهم أفضل السبل لمواجهة ضمور العظام والعضلات الذي يعاني منه رواد الفضاء في بيئات انعدام الجاذبية لفترات طويلة. [ 77 ] وقد أطلق برنامج أبحاث الإنسان، قسم تدابير الصحة البشرية، مشروع رائد الفضاء الرقمي لدراسة مسائل محددة تتعلق بأنظمة التمارين الرياضية المضادة. [ 78 ] [ 79 ] وتركز ناسا على دمج نموذج لجهاز التمارين المقاومة المتطور (ARED) الموجود حاليًا على متن محطة الفضاء الدولية مع نماذج OpenSim [ 80 ] للهيكل العضلي البشري أثناء ممارسة التمارين باستخدام الجهاز. ويهدف هذا العمل إلى استخدام الديناميكا العكسية لتقدير عزم دوران المفاصل وقوى العضلات الناتجة عن استخدام جهاز ARED، وبالتالي وصف أنظمة تمارين رياضية أكثر دقة لرواد الفضاء. يمكن استخدام عزم الدوران المشترك وقوى العضلات هذه جنبًا إلى جنب مع عمليات المحاكاة الحاسوبية الأساسية لإعادة تشكيل العظام وتكيف العضلات من أجل نمذجة الآثار النهائية لمثل هذه التدابير المضادة بشكل أكثر اكتمالًا، وتحديد ما إذا كان نظام التمرين المقترح كافيًا للحفاظ على صحة الجهاز العضلي الهيكلي لرواد الفضاء.

إعادة توزيع السوائل

تأثيرات انعدام الجاذبية على توزيع السوائل حول الجسم (مبالغ فيها بشكل كبير).
كان نظام بيكمان لمراقبة الوظائف الفسيولوجية والقلب والأوعية الدموية في بدلات جيميني وأبولو يقوم بنفخ وتفريغ الأساور لتحفيز تدفق الدم إلى الأطراف السفلية.
يراقب رائد الفضاء كلايتون أندرسون فقاعة ماء تطفو أمامه على متن مكوك الفضاء ديسكفري . يلعب تماسك الماء دورًا أكبر في بيئة انعدام الجاذبية مقارنةً بالأرض.

في الفضاء، يفقد رواد الفضاء حجمًا من السوائل، بما في ذلك ما يصل إلى 22% من حجم دمائهم. [ 81 ] عند عودة رواد الفضاء إلى الأرض، قد يُسبب انخفاض حجم الدم عدم تحمل الوضعية الانتصابية أو الدوار عند الوقوف. [ 82 ] تحت تأثير جاذبية الأرض ، عندما يقف الشخص، يُسحب الدم وسوائل الجسم الأخرى نحو الجزء السفلي من الجسم، مما يزيد الضغط على القدمين. في بيئة انعدام الجاذبية، يزول الضغط الهيدروستاتيكي في جميع أنحاء الجسم، والتغير الناتج في توزيع الدم يُشبه انتقال الشخص من وضعية الوقوف إلى وضعية الاستلقاء. قد يؤدي التغير المستمر في إعادة توزيع حجم الدم إلى وذمة في الوجه وآثار جانبية أخرى غير مرغوب فيها. عند العودة إلى الأرض، يُسبب انخفاض حجم الدم انخفاض ضغط الدم الانتصابي . [ 83 ] وقد تحسن تحمل الوضعية الانتصابية بعد رحلات الفضاء بشكل كبير بفضل تدابير زيادة السوائل التي يتخذها رواد الفضاء قبل الهبوط. [ 84 ]

اضطراب الحواس

رؤية

في عام ٢٠١٣، نشرت وكالة ناسا دراسةً كشفت عن تغيرات في عيون القرود وبصرها بعد رحلات فضائية استمرت لأكثر من ستة أشهر. [ ٨٥ ] وشملت هذه التغيرات تسطح مقلة العين وتغيرات في الشبكية. [ ٨٥ ] وقد يُصاب بصر رواد الفضاء بالضبابية بعد قضاء وقت طويل في الفضاء. [ ٨٦ ] [ ٨٧ ] وهناك تأثير آخر يُعرف بظاهرة الرؤية الناتجة عن الأشعة الكونية .

أظهر استطلاع أجرته وكالة ناسا على 300 رائد فضاء ورائدات فضاء، أن حوالي 23% من رواد الفضاء الذين شاركوا في رحلات قصيرة و49% من رواد الفضاء الذين شاركوا في رحلات طويلة أفادوا بمعاناتهم من مشاكل في الرؤية القريبة والبعيدة خلال مهماتهم. وقد استمرت هذه المشاكل لدى بعض الأشخاص لسنوات لاحقة.

— ناسا [ 85 ]

بما أن الغبار لا يستقر في انعدام الجاذبية، فقد تدخل قطع صغيرة من الجلد الميت أو المعدن إلى العين، مما يسبب تهيجًا ويزيد من خطر الإصابة بالعدوى. [ 88 ]

يمكن أن تؤدي الرحلات الفضائية الطويلة أيضًا إلى تغيير حركات عين المسافر الفضائي (وخاصة منعكس الدهليزي العيني ). [ 89 ]

ضغط داخل الجمجمة

نظراً لأن انعدام الوزن يزيد من كمية السوائل في الجزء العلوي من الجسم، فقد افترض الباحثون أن رواد الفضاء يعانون من ارتفاع غير طبيعي في ضغط الجمجمة . [ 90 ] وهذا بدوره يزيد الضغط على الجزء الخلفي من مقلتي العين، مما يؤثر على شكلهما ويؤدي إلى ضغط طفيف على العصب البصري . [ 1 ] [ 91 ] [ 92 ] [ 93 ] [ 94 ] [ 95 ] وقد لوحظ ذلك في عام 2012 في دراسة استخدمت صور الرنين المغناطيسي لرواد فضاء عادوا إلى الأرض بعد قضاء شهر على الأقل في الفضاء. [ 96 ] ومع ذلك، لم يتم الحصول بعد على دليل مباشر على ارتفاع ضغط الجمجمة بشكل غير طبيعي في بيئة انعدام الجاذبية. وقد أظهرت القياسات الغازية لضغط الجمجمة في الرحلات المكافئة أن الضغط كان في الواقع أقل من مستواه في وضع الاستلقاء، وأعلى قليلاً من مستواه في وضع الجلوس، مما يعني أن الضغط كان ضمن النطاق الفسيولوجي الطبيعي. [ 97 ] في غياب ارتفاع ضغط الجمجمة، تتولد قوة تعمل على تسطيح الجزء الخلفي من العين نتيجة إزالة التدرجات الهيدروستاتيكية في الحيزين داخل الجمجمة وداخل العين. [ 98 ]

قد تُشكل مشاكل البصر هذه مصدر قلق بالغ لمهام رحلات الفضاء البعيدة المستقبلية، بما في ذلك مهمة مأهولة إلى كوكب المريخ . [ 56 ] [ 91 ] [ 92 ] [ 93 ] [ 94 ] [ 99 ] إذا كان ارتفاع ضغط الجمجمة هو السبب بالفعل، فقد تُقدم الجاذبية الاصطناعية حلاً، كما هو الحال بالنسبة للعديد من المخاطر الصحية البشرية في الفضاء. مع ذلك، لم يتم إثبات فعالية أنظمة الجاذبية الاصطناعية هذه بعد. علاوة على ذلك، حتى مع وجود جاذبية اصطناعية متطورة، قد تبقى حالة من انعدام الجاذبية النسبي، والتي لا تزال مخاطرها مجهولة. [ 100 ]

ذوق

من آثار انعدام الوزن على الإنسان أن بعض رواد الفضاء يبلغون عن تغير في حاسة التذوق لديهم في الفضاء. [ 101 ] يجد بعض رواد الفضاء أن طعامهم أصبح بلا طعم، بينما يجد آخرون أن أطعمتهم المفضلة لم تعد لذيذة كما كانت (أحد رواد الفضاء الذي كان يستمتع بالقهوة كره طعمها لدرجة أنه توقف عن شربها بعد عودته إلى الأرض خلال إحدى المهمات)؛ ويستمتع بعض رواد الفضاء بتناول أطعمة معينة لا يتناولونها عادةً، بينما لا يلاحظ البعض الآخر أي تغيير على الإطلاق. لم تحدد العديد من الاختبارات السبب، [ 102 ] وقد طُرحت عدة نظريات، منها تدهور جودة الطعام، والتغيرات النفسية كالشعور بالملل. غالبًا ما يختار رواد الفضاء أطعمة ذات مذاق قوي للتغلب على فقدان حاسة التذوق.

تأثيرات فسيولوجية إضافية

في غضون شهر واحد، يتمدد الهيكل العظمي البشري بالكامل في حالة انعدام الوزن، مما يؤدي إلى زيادة الطول بمقدار 2.5 سم ( بوصة واحدة) . [ 59 ] بعد شهرين، تتساقط طبقات الجلد المتصلبة في باطن القدمين نتيجة قلة الاستخدام، تاركةً جلدًا جديدًا ناعمًا. في المقابل، يصبح ظاهر القدمين خشنًا وحساسًا بشكل مؤلم، نتيجة احتكاكه بالدرابزين الذي تُعلق به القدمان لتحقيق الثبات. [ 103 ] لا يمكن ذرف الدموع أثناء البكاء، لأنها تتكتل معًا. [ 104 ] في بيئة انعدام الجاذبية، تنتشر الروائح بسرعة في المكان، وقد وجدت وكالة ناسا في اختبار أن رائحة نبيذ شيري الكريمي تُثير ردة فعل التقيؤ. [ 102 ] تُعدّ العديد من الآلام الجسدية الأخرى، مثل آلام الظهر والبطن، شائعة بسبب إعادة التكيف مع الجاذبية، حيث لم تكن هناك جاذبية في الفضاء، وكانت هذه العضلات تتمدد بحرية. [ 105 ] قد تكون هذه الأعراض جزءًا من متلازمة الوهن التي أبلغ عنها رواد الفضاء الذين يعيشون في الفضاء لفترة طويلة، ولكن يعتبرها رواد الفضاء مجرد حكايات شخصية. [ 106 ] كما يُعدّ التعب والخمول والقلق النفسي الجسدي جزءًا من هذه المتلازمة. البيانات غير حاسمة؛ ومع ذلك، يبدو أن المتلازمة موجودة كأحد مظاهر الضغط النفسي الداخلي والخارجي الذي يواجهه رواد الفضاء. [ 107 ]  

التأثيرات النفسية

توفر الدراسات التي أجريت على رواد الفضاء الروس، مثل أولئك الذين كانوا على متن محطة مير الفضائية ، بيانات عن الآثار طويلة المدى للفضاء على جسم الإنسان.

بحث

لم تُحلَّل الآثار النفسية للعيش في الفضاء تحليلاً واضحاً، ولكن توجد نظائر على الأرض، مثل محطات الأبحاث في القطب الشمالي والغواصات . ويمكن أن يؤدي الضغط الهائل على الطاقم، إلى جانب تكيف الجسم مع التغيرات البيئية الأخرى، إلى القلق والأرق والاكتئاب. [ 108 ]

ضغط

هناك أدلة كثيرة تشير إلى أن الضغوط النفسية والاجتماعية تُعدّ من أهمّ العوائق التي تحول دون تحقيق الروح المعنوية والأداء الأمثل للطاقم. [ 109 ] يقتبس رائد الفضاء فاليري ريومين هذا المقطع من كتاب "دليل هايمين" لأو. هنري في كتابه السيرة الذاتية عن مهمة ساليوت 6: "إذا أردتَ أن تُحرض على فنّ القتل غير العمد، فما عليك سوى حبس رجلين في مقصورة مساحتها 18 × 20 قدمًا لمدة شهر. لن تتحمّل الطبيعة البشرية ذلك." [ 110 ]

أُعيد إحياء اهتمام وكالة ناسا بالضغوط النفسية الناجمة عن السفر إلى الفضاء، والذي دُرِسَ في البداية مع انطلاق رحلاتها المأهولة، عندما انضم رواد الفضاء إلى رواد الفضاء الروس على متن محطة الفضاء الدولية مير. وشملت مصادر التوتر الشائعة في البعثات الأمريكية المبكرة الحفاظ على أداء عالٍ تحت رقابة الجمهور، بالإضافة إلى العزلة عن الأقران والعائلة. وفي محطة الفضاء الدولية، لا تزال هذه الأخيرة تُشكّل سببًا للتوتر في كثير من الأحيان، كما حدث عندما توفيت والدة رائد الفضاء دانيال تاني في حادث سيارة، وعندما اضطر مايكل فينكي إلى التغيب عن ولادة طفله الثاني. [ 107 ]

ينام

يعاني رواد الفضاء من قلة النوم وضعف جودته في الفضاء، نتيجةً لتقلبات دورات الضوء والظلام في قمرات القيادة، وضعف الإضاءة داخل المركبة الفضائية خلال ساعات النهار. حتى عادة النظر من النافذة قبل النوم قد تُرسل إشارات خاطئة إلى الدماغ، مما يؤدي إلى اضطرابات في أنماط النوم. هذه الاضطرابات في الساعة البيولوجية لها آثار عميقة على الاستجابات العصبية والسلوكية للطاقم، وتُفاقم الضغوط النفسية التي يعانون منها أصلاً. كما أن النوم في محطة الفضاء الدولية مُضطرب بشكل منتظم بسبب متطلبات المهمة، مثل جدولة وصول ومغادرة المركبات الفضائية. مستويات الصوت في المحطة مرتفعة بشكل لا مفر منه، لأن الغلاف الجوي لا يقوم بعملية التبريد الذاتي ؛ لذا، تُشغّل المراوح باستمرار لتبريد الغلاف الجوي، الذي قد يتجمد في بيئة انعدام الجاذبية. تناول 50% من رواد مكوك الفضاء حبوبًا منومة، ومع ذلك حصلوا على ساعتين نوم أقل كل ليلة في الفضاء مقارنةً بما كانوا يحصلون عليه على الأرض. تُجري وكالة ناسا أبحاثًا في مجالين قد يُسهمان في تحسين جودة النوم ليلًا، إذ يُقلل النوم الجيد من التعب ويزيد من الإنتاجية خلال النهار. وتجري مناقشة مستمرة لطرائق متنوعة لمكافحة هذه الظاهرة. [ 111 ]

مدة السفر إلى الفضاء

خلصت دراسة أجريت على أطول رحلة فضائية إلى أن الأسابيع الثلاثة الأولى تمثل فترة حرجة تتأثر فيها القدرة على التركيز سلبًا بسبب الحاجة إلى التكيف مع التغيرات البيئية الشديدة. [ 112 ] وبينما مكثت أطقم محطة سكايلاب الثلاثة في الفضاء لمدة شهر وشهرين وثلاثة أشهر على التوالي، فإن الأطقم طويلة الأمد على متن ساليوت 6 وساليوت 7 ومحطة الفضاء الدولية تبقى لمدة تتراوح بين 5 و6 أشهر، في حين أن رحلات مير الفضائية غالبًا ما استمرت لفترة أطول. وتشمل بيئة العمل في محطة الفضاء الدولية ضغوطًا إضافية ناتجة عن العيش والعمل في ظروف ضيقة مع أشخاص من ثقافات مختلفة تمامًا ويتحدثون لغات متعددة. كانت أطقم محطات الفضاء من الجيل الأول تتحدث لغة واحدة، بينما تضم ​​محطات الجيلين الثاني والثالث أطقمًا من ثقافات متعددة ويتحدثون لغات عديدة. وتتميز محطة الفضاء الدولية بكونها فريدة من نوعها، إذ لا يُصنف زوارها تلقائيًا إلى فئتي "مضيف" أو "ضيف" كما هو الحال في المحطات والمركبات الفضائية السابقة، وقد لا يعانون من الشعور بالعزلة بنفس القدر.

أطفال

لم يذهب أي طفل إلى الفضاء حتى الآن، [ 113 ] ولا توجد خطط لذهاب أي منهم. [ 114 ]

لقد واجهت تربية الأطفال في الفضاء أسئلة أخلاقية حول تأثير البيئة غير الأرضية والحقوق المتعلقة بها. [ 115 ] [ 114 ]

التكاثر

الصحة الإنجابية والخصوبة

أُجريت أبحاث على سلامة الحيوانات المنوية المجمدة للفئران بعد إقامتها في محطة فضائية. [ 115 ]

تطوير

أُجريت أبحاث حول حمل طفل لم يولد بعد في الفضاء باستخدام الفئران دون جدوى في عام 1983 وباستخدام الأسماك بنجاح في عام 1994. [ 116 ]

تهدف شركة "سبيس بورن يونايتد" إلى تنمية جنين في الفضاء، مما يُمكّن البشر من خلال أبحاثها من التكاثر خارج كوكب الأرض، مُعللةً ذلك بجعل البشرية قادرة على العيش بمعزل عن الأرض، ورؤية ضرورة التوسع إلى كواكب متعددة كخطة بديلة. وتخطط الشركة، اعتبارًا من عام 2023، لإجراء أبحاث أولية في الفضاء باستخدام الفئران، بهدف جعلها تعيش وتتكاثر في الفضاء. [ 116 ]

الاستخدام المستقبلي

يجب أن تأخذ جهود استعمار الفضاء في الاعتبار تأثيرات الفضاء على جسم الإنسان.

أسفرت الخبرة البشرية المتراكمة عن قضاء 58 عامًا شمسيًا في الفضاء، وفهم أفضل بكثير لكيفية تكيف جسم الإنسان. في المستقبل، سيتطلب تصنيع الفضاء واستكشاف الكواكب الداخلية والخارجية من البشر تحمل فترات أطول فأطول في الفضاء. تأتي غالبية البيانات الحالية من مهمات قصيرة المدة، ولذا لا تزال بعض الآثار الفسيولوجية طويلة المدى للعيش في الفضاء مجهولة. تُقدّر رحلة ذهابًا وإيابًا إلى المريخ [ 56 ] بالتكنولوجيا الحالية بما لا يقل عن 18 شهرًا في العبور وحده. يُعدّ فهم كيفية تفاعل جسم الإنسان مع هذه الفترات الزمنية في الفضاء جزءًا حيويًا من الاستعداد لمثل هذه الرحلات. يجب أن تكون المرافق الطبية على متن المركبة الفضائية كافية للتعامل مع أي نوع من الصدمات أو حالات الطوارئ، وأن تحتوي على مجموعة واسعة من أدوات التشخيص والأجهزة الطبية للحفاظ على صحة الطاقم لفترة طويلة، إذ ستكون هذه المرافق الوحيدة المتاحة على متن المركبة الفضائية للتعامل ليس فقط مع الصدمات، بل أيضًا مع استجابات جسم الإنسان التكيفية في الفضاء.

في الوقت الراهن، لم يختبر ظروف الفضاء سوى البشر الذين خضعوا لاختبارات صارمة. وإذا ما بدأ استيطان الفضاء في المستقبل، فسيتعرض العديد من فئات الناس لهذه المخاطر، ولا تزال آثارها على صغار السن مجهولة تمامًا. في 29 أكتوبر/تشرين الأول 1998، عاد جون غلين، أحد رواد برنامج ميركوري 7 الأصليين، إلى الفضاء عن عمر يناهز 77 عامًا. وقد زودت رحلته الفضائية، التي استمرت 9 أيام، وكالة ناسا بمعلومات هامة حول آثار رحلات الفضاء على كبار السن. وستصبح عوامل مثل الاحتياجات الغذائية والبيئات الفيزيائية، التي لم تُدرس حتى الآن، ذات أهمية بالغة. عمومًا، لا تزال البيانات شحيحة حول الآثار المتعددة للعيش في الفضاء، مما يجعل محاولات التخفيف من المخاطر خلال الإقامة الطويلة في الفضاء أمرًا صعبًا. وتُستخدم حاليًا منصات اختبار مثل محطة الفضاء الدولية لدراسة بعض هذه المخاطر.

لا تزال بيئة الفضاء مجهولة إلى حد كبير، ومن المرجح أن تنطوي على مخاطر لم تُكتشف بعد. في غضون ذلك، قد تتمكن التقنيات المستقبلية، مثل الجاذبية الاصطناعية وأنظمة دعم الحياة البيولوجية المتجددة الأكثر تعقيدًا، من التخفيف من بعض هذه المخاطر في يوم من الأيام.

انظر أيضاً

مراجع

  1. 1 2 تشانغ، كينيث (27 يناير 2014). "كائنات غير مُهيأة للفضاء" . صحيفة نيويورك تايمز . تم الاطلاع عليه بتاريخ 27 يناير 2014 .
  2. 1 2 كاناس، نيك؛ مانزي، ديتريش (2008). "قضايا أساسية في تكيف الإنسان مع رحلات الفضاء". علم النفس والطب النفسي الفضائي . مكتبة تكنولوجيا الفضاء. المجلد 22. الصفحات 15-48 . Bibcode : 2008spp..book.....K . doi : 10.1007/978-1-4020-6770-9_2 . ISBN   978-1-4020-6769-3.
  3. 1 2 جونسون، دوغ (14 يناير 2022). "لا نعرف السبب، لكن التواجد في الفضاء يُسبب لنا تدمير دمائنا - فقر الدم الفضائي مرتبط بالتواجد في الفراغ وقد يستمر لفترة" . آرس تكنيكا . تم الاطلاع عليه في 14 يناير 2022 .
  4. ↑ نيرغارد، لوران؛ بيرنشتاين، سيث (15 فبراير 2019). "عام في الفضاء يضع دفاعات رواد الفضاء الأمريكيين ضد الأمراض في حالة تأهب" . أسوشيتد برس . تم الاطلاع عليه بتاريخ 18 فبراير 2019 .
  5. ١ ٢ "الصحة واللياقة البدنية" . مستقبل الفضاء. مؤرشف من الأصل بتاريخ ١٣ ديسمبر ٢٠١٧. تم الاطلاع عليه بتاريخ ١٠ مايو ٢٠١٢ .
  6. ↑ تويوهيرو أكياما (14 أبريل 1993). "متعة رحلات الفضاء" . مجلة تكنولوجيا وعلوم الفضاء . 9 (1): 21-23 . مؤرشف من الأصل في 17 نوفمبر 2017. تم الاطلاع عليه في 10 مايو 2012 .
  7. ↑ مان، آدم، العصر الجديد لرحلات الفضاء البشرية محفوفٌ بالمسائل الطبية والأخلاقية ، أخبار العلوم، 11 يونيو 2024
  8. ↑ أ. سيلاني وآخرون، الاعتبارات الأخلاقية لعصر استكشاف الفضاء غير الحكومي . مجلة نيتشر كوميونيكيشنز. ١١ يونيو ٢٠٢٤. doi: 10.1038/s41467-023-44357-x
  9. ↑ دان، مارسيا (29 أكتوبر/تشرين الأول 2015). "تقرير: ناسا بحاجة إلى تحسين التعامل مع المخاطر الصحية على المريخ" . أسوشيتد برس. مؤرشف من الأصل في 10 مارس/آذار 2019. تم الاطلاع عليه في 30 أكتوبر/تشرين الأول 2015 .
  10. ↑ فريق التحرير (29 أكتوبر 2015). "جهود ناسا لإدارة مخاطر الصحة والأداء البشري لاستكشاف الفضاء (IG-16-003)" (ملف PDF) . ناسا . مؤرشف من النسخة الأصلية (ملف PDF) في 9 أكتوبر 2022. تم الاطلاع عليه في 29 أكتوبر 2015 .
  11. ↑ زيمر، كارل (12 أبريل 2019). "سكوت كيلي أمضى عامًا في المدار. جسده ليس كما كان" . صحيفة نيويورك تايمز . تم الاطلاع عليه بتاريخ 12 أبريل 2019 .
  12. ↑ غاريت-باكمان، فرانسين إي.؛ وآخرون . (12 أبريل 2019). "دراسة التوائم التابعة لناسا: تحليل متعدد الأبعاد لرحلة فضائية بشرية استمرت عامًا" . مجلة ساينس . 364 (6436) eaau8650. Bibcode : 2019Sci...364.8650G . doi : 10.1126/science.aau8650 . PMC 7580864. PMID 30975860 .   
  13. ↑ ستريكلاند، آشلي (15 نوفمبر 2019). "دراسة: رواد الفضاء عانوا من تدفق دم عكسي وتجلط دموي في محطة الفضاء الدولية" . سي إن إن نيوز . تاريخ الاطلاع: 16 نوفمبر 2019 .
  14. ↑ مارشال-غوبل، كارينا؛ وآخرون . (13 نوفمبر 2019). "تقييم ركود تدفق الدم الوريدي الوداجي وتجلطه أثناء الرحلات الفضائية" . JAMA Network Open . 2 (11): e1915011. doi : 10.1001/jamanetworkopen.2019.15011 . PMC 6902784. PMID 31722025 .   
  15. ↑ "التنفس بسهولة في محطة الفضاء الدولية" . ناسا. مؤرشف من الأصل بتاريخ 21-09-2008 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 26-04-2012 .
  16. ↑ روبرتس، دونا ر.؛ وآخرون . (2 نوفمبر 2017). "تأثيرات رحلات الفضاء على بنية دماغ رواد الفضاء كما هو موضح في التصوير بالرنين المغناطيسي" . مجلة نيو إنجلاند الطبية . 377 (18): 1746-1753 . doi : 10.1056/NEJMoa1705129 . PMID 29091569. S2CID 205102116 .   
  17. ↑ فولي، كاثرين إيلين (3 نوفمبر 2017). "رواد الفضاء الذين يقومون برحلات طويلة إلى الفضاء يعودون بأدمغة طفت إلى أعلى جماجمهم" . كوارتز . تم الاطلاع عليه في 3 نوفمبر 2017 .
  18. ↑ غريفين، أندرو (1 أكتوبر 2018). "دراسة ممولة من ناسا: السفر إلى المريخ وأعماق الفضاء قد يودي بحياة رواد الفضاء بتدمير أحشائهم" . صحيفة الإندبندنت . تاريخ الاطلاع: 2 أكتوبر 2018 .
  19. ↑ "فيروسات كامنة تنشط أثناء رحلات الفضاء - ناسا تحقق في الأمر" . يوريك أليرت!، 15 مارس 2019. مؤرشف من الأصل في 18 مارس 2019. تم الاطلاع عليه في 16 مارس 2019 .
  20. 1 2 3 4 بيلمانيس، أندرو؛ ويليام سيرز (ديسمبر 2003). "المخاطر الفسيولوجية للطيران على ارتفاعات عالية" . مجلة لانسيت . 362 : ص16- ص 17. doi : 10.1016/S0140-6736(03)15059-3 . PMID 14698113. S2CID 8210206 .  
  21. ↑ كونكين، جوني (يناير 2001). "نهج قائم على الأدلة لتحليل مرض تخفيف الضغط الخطير مع تطبيق على رواد الفضاء في أنشطة السير في الفضاء" (ملف PDF) . مؤرشف من الأصل (ملف PDF) بتاريخ 5 أكتوبر 2006. تم الاطلاع عليه بتاريخ 20 أبريل 2018 .NASA TP-2001-210196. تم الاطلاع عليه بتاريخ 23-09-2012.
  22. ↑ جوردان، ن. س.؛ صالح، ج. هـ.؛ نيومان، د. ج. (2005). وحدة التنقل خارج المركبة: دراسة حالة في تطور المتطلبات . المؤتمر الدولي الثالث عشر لهندسة المتطلبات (RE'05). الصفحات 434-438 . doi : 10.1109/RE.2005.69 . ISBN  0-7695-2425-7. S2CID 9850178 . (الاشتراك مطلوب)
  23. 1 2 جوردان، نيكول سي؛ صالح، جوزيف إتش؛ نيومان، دافا جيه (2006). "وحدة التنقل خارج المركبة: مراجعة للبيئة والمتطلبات والتغييرات التصميمية في بدلة الفضاء الأمريكية". أكتا أسترونوتيكا . 59 (12): 1135-1145 . Bibcode : 2006AcAau..59.1135J . doi : 10.1016/j.actaastro.2006.04.014 .
  24. 1 2 جورجينبور، كامرون وآخرون (2001)، LPI "بدلة فضاء متطورة ثنائية النظام" . جامعة كاليفورنيا، بيركلي CB-1106. تم الاسترجاع في 23 سبتمبر 2012. 95 كيلوبايت
  25. ↑ للمقارنة، يبلغ الضغط الجوي عند مستوى سطح البحر 101.4 كيلو باسكال، أي ما يعادل 14.7 رطل لكل بوصة مربعة – بريتانيكا
  26. ↑ لانديس، جيفري أ. (7 أغسطس 2007). "تعرض الإنسان للفراغ" . www.geoffreylandis.com. مؤرشف من الأصل بتاريخ 21 يوليو 2009. تم الاطلاع عليه بتاريخ 25 أبريل 2012 .
  27. ↑ "اسأل عالم فيزياء فلكية: جسم الإنسان في الفراغ" . وكالة ناسا ( مركز غودارد لرحلات الفضاء ). 3 يونيو 1997. تاريخ الاسترجاع : 25 أبريل 2012 .
  28. ↑ كوك، جيه بي؛ بانكروفت، آر دبليو (1966). "بعض الاستجابات القلبية الوعائية في الكلاب المخدرة أثناء عمليات تخفيف الضغط المتكررة إلى فراغ شبه تام". طب الفضاء . 37 : 1148-1152 . PMID 5297100 . 
  29. ↑ غرين، نيك (6 أكتوبر 2019). "ماذا يحدث لجسم الإنسان في الفراغ؟" . ثوت كو . تم الاسترجاع في 25 أبريل 2012 .
  30. 1 2 هاردينغ، ريتشارد م. (1989). البقاء على قيد الحياة في الفضاء: المشاكل الطبية لرحلات الفضاء المأهولة . لندن: روتليدج. ISBN 978-0-415-00253-0.
  31. ↑ روز، برنت (17 نوفمبر 2014). "داخل الحجرة التي تعيد فيها ناسا خلق الفضاء على الأرض" . جيزمودو . تم الاطلاع عليه بتاريخ 8 أبريل 2018 .
  32. ↑ بانت، أنوبوم (23 مايو 2015). "الشخص الوحيد الذي نجا في الفراغ" . AweSci . تم الاطلاع عليه بتاريخ 8 أبريل 2018 .
  33. ↑ ميريل، أزرييل (28 نوفمبر 2012). "جيم لوبلان ينجو من اختبار فراغ مبكر لبدلة الفضاء انحرف عن مساره" . مجلة سلامة الفضاء . تم الاطلاع عليه بتاريخ 8 أبريل 2018 .
  34. 1 2 بيلينغز، تشارلز إي. (1973). "الفصل 1) الضغط الجوي". في باركر، جيمس إف.؛ ويست، فيتا آر. (محرران). كتاب بيانات علم الأحياء الفضائي ( الطبعة الثانية). ناسا. ص 5. hdl : 2060/19730006364 . NASA SP-3006.  942  صفحة.
  35. ↑ بيلينغز، تشارلز إي. (1973). "الفصل 1) الضغط الجوي" (ملف PDF) . في جيمس ف.؛ ويست، فيتا ر. (محرران). كتاب بيانات علم الأحياء الفضائي ( الطبعة الثانية). ناسا. الصفحات 2-5 . NASA SP-3006 . تاريخ الاسترجاع: 23 سبتمبر 2012 .  
  36. ↑ لانديس، جيفري (7 أغسطس 2007). "تعرض الإنسان للفراغ" . تم الاسترجاع في 25 مارس 2006 .
  37. ↑ ويب، ب. (1968). "بدلة النشاط الفضائي: زيّ مرن للأنشطة خارج المركبة". طب الفضاء . 39 (4): 376-383 . PMID 4872696 . 
  38. ↑ ستيوارت لوان هـ (2007). "طب الطوارئ في الفضاء". مجلة طب الطوارئ . 32 (1): 45-54 . doi : 10.1016/j.jemermed.2006.05.031 . PMID 17239732 . 
  39. ↑ "العلم: انتصار ومأساة سويوز 11" . مجلة تايم . 12 يوليو 1971.
  40. ↑ "اسأل عالماً: لماذا الفضاء بارد؟" . مختبر أرغون الوطني، قسم البرامج التعليمية. مؤرشف من الأصل بتاريخ 25 أكتوبر 2008. تم الاطلاع عليه بتاريخ 27 نوفمبر 2008 .
  41. كير ، ريتشارد ( 31 مايو 2013). "الإشعاع سيجعل رحلة رواد الفضاء إلى المريخ أكثر خطورة". مجلة ساينس . 340 (6136): 1031. Bibcode : 2013Sci...340.1031K . doi : 10.1126/science.340.6136.1031 . PMID 23723213 . 
  42. 1 2 زيتلين، سي.؛ وآخرون . (31 مايو 2013). "قياسات إشعاع الجسيمات النشطة أثناء انتقالها إلى المريخ على متن مختبر علوم المريخ". مجلة ساينس . 340 (6136): 1080-1084 . Bibcode : 2013Sci...340.1080Z . doi : 10.1126/science.1235989 . PMID 23723233. S2CID 604569 .   
  43. 1 2 تشانغ، كينيث (30 مايو 2013). "بيانات تشير إلى مخاطر الإشعاع للمسافرين إلى المريخ" . صحيفة نيويورك تايمز . تم الاطلاع عليه في 31 مايو 2013 .
  44. ↑ مخاطر الإشعاع الفضائي ورؤية استكشاف الفضاء . NAP. 2006. doi : 10.17226/11760 . ISBN 978-0-309-10264-3.
  45. ↑ "المؤهلات اللازمة للمركبات الفضائية العملاقة" . ناسا. 16 سبتمبر 2002. مؤرشف من الأصل في 16 أبريل 2020. تم الاطلاع عليه في 10 مايو 2012 .
  46. ↑ تشيري، جوناثان د.؛ فروست، جيفري ل.؛ ليمير، سينثيا أ.؛ ويليامز، جاكلين ب.؛ أولشوفكا، جون أ.؛ أوبانيون، م. كيري (2012). "يؤدي الإشعاع الكوني المجري إلى ضعف إدراكي وزيادة تراكم لويحات الأميلويد بيتا في نموذج فأر لمرض الزهايمر" . PLOS ONE . 7 (12) e53275. Bibcode : 2012PLoSO...753275C . doi : 10.1371/journal.pone.0053275 . PMC 3534034. PMID 23300905 .  
  47. ↑ باريهار، فيبان ك.؛ وآخرون (2016). " التعرض للإشعاع الكوني والخلل الإدراكي المستمر" . تقارير علمية 6 34774. Bibcode : 2016NatSR...634774P . doi : 10.1038/srep34774 . PMC 5056393. PMID 27721383 .   
  48. ↑ «دراسة تُظهر أن السفر إلى الفضاء ضار بالدماغ وقد يُسرّع ظهور مرض الزهايمر» . SpaceRef. ١ يناير ٢٠١٣. مؤرشف من الأصل في ٢١ مايو ٢٠٢٠. تم الاطلاع عليه في ٧ يناير ٢٠١٣ .
  49. ↑ كوينغ، كيث (3 يناير 2013). "نتائج بحثية مهمة لا تتحدث عنها ناسا (تحديث)" . ناسا ووتش . تم الاطلاع عليه في 7 يناير 2013 .
  50. 1 2 باكي، جاي (23 فبراير 2006). فسيولوجيا الفضاء . مطبعة جامعة أكسفورد، الولايات المتحدة الأمريكية. ISBN 978-0-19-513725-5.
  51. ↑ ثان، كير (23 فبراير 2006). "توهج شمسي يضرب الأرض والمريخ" . Space.com.
  52. ↑ "نوع جديد من العواصف الشمسية" . ناسا. 10 يونيو 2005. مؤرشف من الأصل في 11 أغسطس 2023.
  53. ↑ باترسبي، ستيفن (21 مارس 2005). "التوهجات الشمسية الهائلة قد تقتل رواد الفضاء غير المحميين" . مجلة نيو ساينتست .
  54. ↑ غيغينو، ن.؛ هوين-شون، س.؛ باسكو، م.؛ بويب، ج.-ل.؛ تشيرهارت، إ.؛ ليجراند-فروسي، س.؛ فريبيا، ج.-ب. (2009). "هل يمكن أن يؤدي ضعف الجهاز المناعي المرتبط برحلات الفضاء إلى منع توسع الوجود البشري خارج مدار الأرض؟". مجلة بيولوجيا الكريات البيضاء . 86 (5): 1027-1038 . doi : 10.1189/jlb.0309167 . PMID 19690292. S2CID 18962181 .  
  55. 1 2 3 فونغ، كيفن (12 فبراير 2014). "الآثار الغريبة والقاتلة التي قد يُحدثها المريخ على جسمك" . وايرد . تم الاطلاع عليه بتاريخ 12 فبراير 2014 .
  56. ↑ سكوت، جيم (30 سبتمبر 2017). "عاصفة شمسية ضخمة تُثير الشفق القطبي العالمي وتُضاعف مستويات الإشعاع على سطح المريخ" . Phys.org . تاريخ الاطلاع: 30 سبتمبر 2017 .
  57. ↑ «مشروع فسيولوجيا التمارين الرياضية والتدابير المضادة (ExPC): الحفاظ على صحة رواد الفضاء في بيئة منخفضة الجاذبية» . ناسا. مؤرشف من الأصل بتاريخ 4 مايو 2012. تم الاطلاع عليه بتاريخ 11 مايو 2012 .
  58. 1 2 إلدر، دونالد سي. (1998). "اللمسة الإنسانية: تاريخ برنامج سكايلاب" . في ماك، باميلا إي. (محررة). من العلوم الهندسية إلى العلوم الكبرى: الفائزون بمشروع أبحاث جائزة كولير التابع للجنة الاستشارية الوطنية للملاحة الفضائية ووكالة ناسا . سلسلة تاريخ ناسا. ناسا. SP-4219.
  59. ↑ شامي، أريان؛ سوسكوثي، مارتون؛ ستافنيس، إيان؛ جيك، برايان (مايو 2023). "التكيف الوضعي مع انعدام الجاذبية يكمن وراء ضعف المهارات الحركية الدقيقة في كلام رواد الفضاء" . التقارير العلمية . 13 (1): 8231. Bibcode : 2023NatSR..13.8231S . doi : 10.1038/s41598-023-34854- w . PMC 10203284. PMID 37217497 .  
  60. ↑ كاسبرماير، جو (23 سبتمبر 2007). "أظهرت الدراسات أن رحلات الفضاء تُغير قدرة البكتيريا على التسبب بالأمراض" . جامعة ولاية أريزونا . مؤرشف من الأصل في 14 سبتمبر 2017. تم الاطلاع عليه في 14 سبتمبر 2017 .
  61. ↑ كيم وآخرون (29 أبريل 2013). "رحلات الفضاء تعزز تكوين الأغشية الحيوية بواسطة الزائفة الزنجارية" . PLOS ONE . 8 (4): e6237. Bibcode : 2013PLoSO...862437K . doi : 10.1371/ journal.pone.0062437 . PMC 3639165. PMID 23658630 .   
  62. ↑ دفورسكي، جورج (13 سبتمبر 2017). "دراسة مثيرة للقلق تشير إلى سبب مقاومة بعض أنواع البكتيريا للأدوية في الفضاء" . جيزمودو . تم الاطلاع عليه بتاريخ 14 سبتمبر 2017 .
  63. ↑ الجرعة، ك. بيجر دوز، أ؛ ديلمان، ر.؛ جيل، م. كيرز، O .؛ كلاين، أ.؛ مينيرت، ه.؛ نوروث، T.؛ ريسي، س.؛ ستريد، سي. (1995). "تجربة ERA "الكيمياء الحيوية الفضائية"". Advances in Space Research . 16 (8): 119–129 . Bibcode : 1995AdSpR..16h.119D . doi : 10.1016/0273-1177(95)00280-R . PMID 11542696. " 
  64. ↑ هورنيك، جي.؛ إيشويلر، يو.؛ ريتز، جي.؛ وينر، جيه.؛ ويليمك، آر.؛ ستراوخ، ك. (1995). "الاستجابات البيولوجية للفضاء: نتائج تجربة "الوحدة البيولوجية الخارجية" التابعة لبرنامج ERA على متن القمر الصناعي EURECA 1". مجلة أبحاث الفضاء المتقدمة ، 16 (8): 105-118 . رمز Bibcode : 1995AdSpR..16h.105H . doi : 10.1016/0273-1177(95)00279-N . PMID 11542695 . 
  65. ↑ "لماذا يعاني رواد الفضاء من دوار الفضاء؟" . ساينس ديلي . 23-05-2008.
  66. ↑ "ضمور العضلات" (ملف PDF) . وكالة ناسا. مؤرشف من الأصل (ملف PDF) بتاريخ 4 سبتمبر 2013. تم الاطلاع عليه بتاريخ 3 أغسطس 2013 .
  67. 1 2 "عظام الفضاء" . ناسا. 1 أكتوبر 2001. مؤرشف من الأصل في 6 أكتوبر 2001. تم الاسترجاع في 12 مايو 2012 .
  68. ↑ أوفلاهيرتي إي جيه (2000). "نمذجة فقدان العظام الطبيعي المرتبط بالشيخوخة، مع مراعاة فقدان العظام في هشاشة العظام" . مجلة علم السموم . 55 (1): 171-188 . doi : 10.1093/toxsci/55.1.171 . PMID 10788572 . 
  69. ↑ رودان ، جي. أ. (1998). "استتباب العظام" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم . 95 (23): 13361-13362 . Bibcode : 1998PNAS...9513361R . doi : 10.1073/pnas.95.23.13361 . PMC 33917. PMID 9811806 .  
  70. ↑ بلابر، إي؛ دفوروتشكين، ن؛ لي، سي؛ ألوود، جيه إس؛ يوسف، ر؛ بيانيتا، ب؛ غلوبوس، آر كيه؛ بيرنز، بي بي؛ ألميدا، إي إيه سي (2013). "يُحفز انعدام الجاذبية فقدان عظام الحوض من خلال نشاط الخلايا الآكلة للعظم، وتحلل العظم بواسطة الخلايا العظمية، وتثبيط دورة الخلية البانية للعظم بواسطة CDKN1a/p21" . PLOS ONE . 8 (4) e61372. Bibcode : 2013PLoSO...861372B . doi : 10.1371/journal.pone.0061372 . PMC 3630201. PMID 23637819 .  
  71. ↑ شنايدر إس إم، أمونيت دبليو إي، بلازين كيه، بنتلي جيه، لي إس إم، لوهر جيه إيه، مور إيه دي جونيور، رابلي إم، مولدر إي آر، سميث إس إم (نوفمبر 2003). "التدريب باستخدام جهاز المقاومة المؤقت لمحطة الفضاء الدولية" . الطب والعلوم في الرياضة والتمارين . 35 (11): 1935-1945 . doi : 10.1249/01.MSS.0000093611.88198.08 . PMID 14600562 . 
  72. ↑ "الحياة اليومية" . وكالة الفضاء الأوروبية. 19 يوليو 2004. تم الاطلاع عليه بتاريخ 28 أكتوبر 2009 .
  73. ↑ مانسفيلد، شيريل ل. (7 نوفمبر 2008). "المحطة تستعد لتوسيع طاقمها" . ناسا. مؤرشف من الأصل في 4 ديسمبر 2008. تم الاطلاع عليه في 17 سبتمبر 2009 .
  74. ↑ كولتر، داونا (16 يونيو 2009). "حبال مطاطية تُبقي رواد الفضاء على الأرض أثناء الجري" . ناسا. مؤرشف من الأصل في 15 أغسطس 2009. تم الاطلاع عليه في 23 أغسطس 2009 .
  75. ↑ كاودرير، أميكو (19 أغسطس 2009). "لا تدوس عليّ" . ناسا. مؤرشف من الأصل في 21 أغسطس 2009. تم الاسترجاع في 23 أغسطس 2009 .
  76. ↑ "رائد فضاء رقمي يحاكي جسم الإنسان في الفضاء" . أنظمة رحلات الفضاء في مركز جلين للأبحاث: برنامج أبحاث الإنسان، محطة الفضاء الدولية ومكتب صحة الإنسان، رائد الفضاء الرقمي. مركز جلين للأبحاث التابع لناسا . 23 فبراير 2013. مؤرشف من الأصل في 3 مايو 2012.
  77. ↑ وايت، رونالد ج.، وماكفي، جانسي س. (2007). "رائد الفضاء الرقمي: نظام متكامل للنمذجة وقواعد البيانات لأبحاث وعمليات الطب الحيوي الفضائي". مجلة أكتا أسترونوتيكا . 60 (4): 273-280 . رمز Bibcode : 2007AcAau..60..273W . doi : 10.1016/j.actaastro.2006.08.009 .
  78. ↑ ليفاندوفسكي، بي إي؛ بنلاين، جيه إيه؛ ستالكر، إيه آر؛ مولوجيتا، إل؛ مايرز، جي جي (11 أبريل 2011). مكون نمذجة الجهاز العضلي الهيكلي لمشروع رائد الفضاء الرقمي التابع لناسا (تقرير).
  79. ↑ ديلب، سكوت ل.؛ أندرسون، فرانك س.؛ أرنولد، أليسون س.؛ لون، بيتر؛ حبيب، أيمن؛ جون، تشاند ت.؛ غويندلمان، إران؛ ثيلين، داريل ج. (2007). "OpenSim: برنامج مفتوح المصدر لإنشاء وتحليل محاكاة ديناميكية للحركة". معاملات IEEE في الهندسة الطبية الحيوية . 54 (11): 1940-1950 . Bibcode : 2007ITBE...54.1940D . doi : 10.1109/TBME.2007.901024 . ISSN 0018-9294 . PMID 18018689. S2CID 535569 .   
  80. ↑ ديدريش، أندريه (3 سبتمبر 2007). "حجم البلازما والدم في الفضاء" . المجلة الأمريكية للعلوم الطبية . 334 (3): 80-85 . doi : 10.1097/MAJ.0b013e318065b89b . PMID 17630598 . 
  81. ↑ فو، تشي؛ شيباتا، شيجيكي؛ هاستينغز، جيفري ل.؛ بلاتس، ستيفن هـ.؛ هاميلتون، دوغلاس م.؛ بونغو، مايكل و.؛ ستينغر، مايكل ب.؛ ريبيرو، كريستين؛ آدامز-هويت، بيفرلي؛ ليفين، بنجامين د. (27 أغسطس/آب 2019). "تأثير الرحلات الفضائية المطولة على تحمل انخفاض ضغط الدم الانتصابي أثناء المشي وملامح ضغط الدم لدى رواد الفضاء" . سيركوليشن . 140 (9): 729-738 . doi : 10.1161/CIRCULATIONAHA.119.041050 . ISSN 0009-7322 . 
  82. ↑ "عندما يُصيبك الفضاء بالدوار" . ناسا. 2002. مؤرشف من الأصل بتاريخ 26 أغسطس 2009. تم الاطلاع عليه بتاريخ 25 أبريل 2012 .
  83. ↑ فورتني، سوزان م.؛ سينمان، لورا؛ يونغ، جوان أ.؛ هوسكين، شيريلين ن.؛ باروز، ليندا هـ. (1994-01-01). محاليل تحميل السوائل وحجم البلازما: أسترو-إيد وأقراص الملح مع الماء (تقرير). ناسا . تم الاطلاع عليه في 8 مارس 2025 .
  84. 1 2 3 "وكالة ناسا تجد أن رحلات الفضاء تؤثر على عيون رواد الفضاء وبصرهم" . الأكاديمية الأمريكية لطب العيون. 10 يوليو 2013.
  85. ↑ لوف، شايلا (9 يوليو 2016). "المتلازمة الغامضة التي تُضعف بصر رواد الفضاء" . صحيفة واشنطن بوست .
  86. ↑ هاول، إليزابيث (3 نوفمبر 2017). "التغيرات الدماغية في الفضاء قد تكون مرتبطة بمشاكل الرؤية لدى رواد الفضاء" . سيكر . تم الاطلاع عليه في 3 نوفمبر 2017 .
  87. ↑ كلوغر، جيفري (2016). جيبس، نانسي (محررة). "عام في الفضاء: نظرة على مهمة سكوت كيلي التاريخية - هل السفر إلى المريخ هو الخطوة التالية؟". مجلة تايم . ص 44. 
  88. ↑ ألكسندر، روبرت؛ ماكنيك، ستيفن؛ مارتينيز-كوندي، سوزانا (2020). "الحركات الدقيقة للعين في البيئات التطبيقية: تطبيقات عملية لقياسات حركة العين التثبيتية" . مجلة أبحاث حركة العين . 12 (6). doi : 10.16910/jemr.12.6.15 . PMC 7962687. PMID 33828760 .  
  89. ↑ مايكل، أليكس ب.؛ مارشال-باومان، كارينا (2015-06-01). "ارتفاع ضغط الدم داخل الجمجمة الناجم عن رحلات الفضاء". طب الفضاء والأداء البشري . 86 (6): 557-562 . doi : 10.3357/amhp.4284.2015 . ISSN 2375-6314 . PMID 26099128 .  
  90. 1 2 مادير، تي إتش؛ وآخرون (2011). "وذمة القرص البصري، وتسطح مقلة العين، وثنيات المشيمية، وانحرافات طول النظر الملاحظة لدى رواد الفضاء بعد رحلات فضائية طويلة الأمد" . طب العيون . 118 (10): 2058-69 . doi : 10.1016/j.ophtha.2011.06.021 . PMID 21849212. S2CID 13965518 .   
  91. 1 2 بويو، تيبي (9 نوفمبر 2011). "تأثر بصر رواد الفضاء بشدة خلال مهمات الفضاء الطويلة" . zmescience.com . تم الاطلاع عليه في 9 فبراير 2012 .
  92. 1 2 "عودة رواد فضاء ذكور بمشاكل في العين (فيديو)" . أخبار سي إن إن. 9 فبراير 2012. تاريخ الاطلاع: 25 أبريل 2012 .
  93. 1 2 "دراسة تشير إلى أن رحلات الفضاء تضر ببصر رواد الفضاء" . Space.com . 13 مارس 2012. تم الاطلاع عليه بتاريخ 14 مارس 2012 .
  94. ↑ كريمر، لاري أ.؛ وآخرون . (13 مارس 2012). "تأثيرات انعدام الجاذبية على المدار والدماغ: نتائج التصوير بالرنين المغناطيسي ثلاثي الأبعاد". مجلة علم الأشعة . 263 (3): 819-827 . doi : 10.1148/radiol.12111986 . PMID 22416248 .  
  95. ↑ "مشاكل العين شائعة بين رواد الفضاء" . ديسكفري نيوز . 13 مارس 2012. مؤرشف من الأصل في 27 أبريل 2012. تم الاطلاع عليه في 25 أبريل 2012 .
  96. ↑ لولي، جاستن س.؛ بيترسن، لوني ج.؛ هاودن، إيرين ج.؛ سارما، ساتيام؛ كورنويل، ويليام ك.؛ تشانغ، رونغ؛ ويتوورث، لويس أ.؛ ويليامز، مايكل أ.؛ ليفين، بنجامين د. (15 مارس 2017). " تأثير الجاذبية وانعدام الجاذبية على ضغط الجمجمة" . مجلة علم وظائف الأعضاء . 595 (6): 2115-2127 . doi : 10.1113/JP273557 . ISSN 0022-3751 . PMC 5350445. PMID 28092926 .   
  97. ↑ باكي، جاي سي؛ لان، ميمي؛ فيليبس، سكوت دي؛ أرتشامبو-ليجيه، فيرونيك؛ فيلوز، أبيجيل إم. (2022-05-01). " نظرية تفسر سبب تطور متلازمة العصب البصري المرتبطة برحلات الفضاء" . مجلة علم وظائف الأعضاء التطبيقي . 132 (5): 1201-1203 . doi : 10.1152/japplphysiol.00854.2021 . ISSN 8750-7587 . PMC 9054259. PMID 35201930 .   
  98. ↑ كرو، بيك (29 نوفمبر 2016). "الفضاء قد يُسبب العمى، والعلماء يقولون إنهم اكتشفوا السبب أخيرًا" . ساينس أليرت . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2 أكتوبر 2018 .
  99. ↑ سورنسن، كيرك (1 يناير 2006). مفهوم منشأة أبحاث الجاذبية المتغيرة القائمة على الحبال (ملف PDF) . مركز مارشال لرحلات الفضاء التابع لناسا.
  100. ↑ "NASAexplores 5–8: مسألة ذوق" . NASAexplores . 29 مايو 2003. مؤرشف من الأصل في 7 يناير 2008.
  101. 1 2 بورلاند، تشارلز ت. (2006-04-07). "تشارلز ت. بورلاند" . مشروع التاريخ الشفوي لمركز جونسون للفضاء التابع لناسا (مقابلة). أجرت المقابلة جينيفر روس-نازال . تم الاطلاع بتاريخ 24 ديسمبر 2014 .
  102. ↑ بيتيت، دون (4 مايو 2012). "أغطية أصابع القدم" . مجلة الطيران والفضاء/مؤسسة سميثسونيان . مؤرشف من الأصل في 8 مايو 2012. تم الاطلاع عليه في 8 مايو 2012 .
  103. ↑ غاربر، ميغان (14 يناير 2013). "لماذا لا يمكنك البكاء في الفضاء" . مجلة ذا أتلانتيك . تم الاطلاع عليه بتاريخ 15 يناير 2013 .
  104. ↑ الجسد في الفضاء
  105. ↑ كاناس، نيك؛ سالنيتسكي، فياتشيسلاف؛ غوشين، فاديم؛ فايس، دانيال س.؛ غروند، إيلين م.؛ فلين، كريستوفر؛ كوزيرينكو، أولغا؛ سليد، ألكسندر؛ مارمار، تشارلز ر. (1 نوفمبر 2001). "الوهن - هل هو موجود في الفضاء؟" . الطب النفسي الجسدي . 63 (6): 874-880 . CiteSeerX 10.1.1.537.9855 . doi : 10.1097/00006842-200111000-00004 . PMID 11719624. S2CID 20148453 .   
  106. 1 2 "تقرير الأدلة: خطر الإصابة بحالات معرفية أو سلوكية سلبية واضطرابات نفسية" (ملف PDF) . 11 أبريل 2016. 46-47 . تم الاطلاع عليه في 31 ديسمبر 2023 .
  107. ↑ ديكنز، بيتر (مارس 2017). "رواد الفضاء في العمل: العلاقات الاجتماعية للسفر إلى الفضاء" . مجلة المراجعة الشهرية .
  108. ↑ سويدفيلد، بيتر؛ ويلك، كاسيا إي.؛ كاسيل، ليندي. الطيران مع الغرباء: تأملات ما بعد المهمة لأطقم الفضاء متعددة الجنسيات .
  109. ↑ ريومين، فاليري (1987). عامٌ بعيدًا عن الأرض: يوميات رائد فضاء (باللغة الروسية) . موسكو: مولودايا غفارديا. تاريخ الاطلاع: 21 يناير 2013.
  110. ↑ "مستيقظون تمامًا في الفضاء الخارجي" . ناسا ساينس . 4 سبتمبر 2001. مؤرشف من الأصل في 20 أبريل 2013. تم الاطلاع عليه في 9 سبتمبر 2013 .
  111. ↑ ديتريش مانزي؛ بيرند لورنز؛ فاليري بولياكوف (1998). "الأداء الذهني في البيئات القاسية: نتائج دراسة رصد الأداء خلال رحلة فضائية مدتها 438 يومًا". بيئة العمل . 41 (4): 537-559 . doi : 10.1080/001401398186991 . PMID 9557591. S2CID 953726 .  
  112. ↑ سماش، أمل (23 فبراير 2021). "أصغر أمريكية تصعد إلى الفضاء هي أيضاً ناجية من السرطان" . Phys.org . تم الاطلاع عليه في 27 نوفمبر 2025 .
  113. 1 2 برودي، ديف س. (26 مارس 2025). "الفيلم الوثائقي الجديد 'أطفال السماء' يطرح السؤال الجريء: هل يمكننا تربية الأطفال في الفضاء؟ (مقال رأي)" . مجلة سبيس . تم الاطلاع عليه في 27 نوفمبر 2025 .
  114. 1 2 هولينغهام، ريتشارد (27 مايو 2014). "السفر بين النجوم: تربية الأطفال في الفضاء" . بي بي سي هوم . تم الاسترجاع في 27 نوفمبر 2015 .
  115. 1 2 سولومون، سكوت (20 أكتوبر 2023). "هل يستطيع البشر التكاثر في الفضاء؟ هذه الشركة الناشئة تسعى لاكتشاف ذلك" . مجلة إم آي تي ​​للتكنولوجيا . تم الاطلاع عليه بتاريخ 27 نوفمبر 2025 .

للمزيد من القراءة

  • تقرير ناسا: السفر إلى الفضاء "محفوف بالمخاطر بطبيعته" على صحة الإنسان. ليونارد ديفيد. 2001
  • علم وظائف الأعضاء والطب الفضائي . الطبعة الثالثة. تأليف: أ. إي. نيكوغوسيان، سي. إل. هانتون، إس. إل. بول. دار نشر ليا وفيبيجر، 1993.
  • ل. ف. تشانغ. التكيف الوعائي مع انعدام الجاذبية: ماذا تعلمنا؟ مجلة علم وظائف الأعضاء التطبيقي . 91(6) (ص 2415-2430)، 2001.
  • G. Carmeliet, Vico. L, Bouillon R. Critical Reviews in Eukaryotic Gene Expression . Vol 11(1–3) (pp 131–144), 2001.
  • كوتشينوتا، فرانسيس أ.؛ شيمرلينغ، والتر؛ ويلسون، جون و.؛ بيترسون، ليف إي.؛ بادوار، غوتام د.؛ ساغانتي، بريمكومار ب.؛ ديسيلو، جون ف. (2001). "مخاطر وشكوك الإصابة بالسرطان نتيجة الإشعاع الفضائي في مهمات المريخ". بحوث الإشعاع . 156 (5): 682-688 . Bibcode : 2001RadR..156..682C . doi : 10.1667/0033-7587(2001)156 [ 0682 :SRCRAU ] 2.0.CO ; 2. ISSN 0033-7587 . PMID 11604093. S2CID 25236859 .   
  • كوسينوتا، FA؛ مانويل، إف كيه؛ جونز، J .؛ إيزارد، ج.؛ موري، J.؛ جوجونيجرو، ب. وير، م. (2001). “الإشعاع الفضائي وإعتام عدسة العين لدى رواد الفضاء”. أبحاث الإشعاع . 156 (5): 460– 466. بيب كود : 2001RadR..156..460C . دوى : 10.1667/0033-7587(2001)156 [ 0460:SRACIA ] 2.0.CO ; 2 . ردمك 0033-7587 . بميد 11604058 . S2CID 14387508 .   
  • ستيف، جورما ر.؛ هاتشينسون، كارين؛ كارلسون، سفين ج.؛ وهارجنز، آلان ر. (نوفمبر-ديسمبر 2001). "الاكتئاب، والحالة المزاجية، وآلام الظهر أثناء محاكاة انعدام الجاذبية بالراحة في الفراش". الطب النفسي الجسدي . 63 (6): 862-864. doi : 10.1097/00006842-200111000-00002
  • قابلية الإصابة بمرض تخفيف الضغط على ارتفاعات عالية، ماكفرسون، جي؛ طب الطيران والفضاء والبيئة ، المجلد 78، العدد 6، يونيو 2007، الصفحات  630-631 (2)
  • جون-باتيست أ، كوك ت، ستراوس س، ناجلي ج، غراي ج، توملينسون ج، كراهن م (أبريل 2006). "تحليل القرار في طب الفضاء: تكاليف وفوائد منشأة العلاج بالأكسجين عالي الضغط في الفضاء". طب الطيران والفضاء والبيئة . 77 (4): 434-443 . PMID 16676656 . 
  • ديغروت، دي دبليو، ديفاين، جيه إيه، فولكو، سي إس (سبتمبر 2003). "معدل حدوث ردود الفعل السلبية الناتجة عن 23000 حالة تعرض لمحاكاة الارتفاعات الأرضية حتى 8900 متر". طب الطيران والفضاء والبيئة . 74 (9): 994-997 . PMID 14503681 .