В советские времена многие мальчики хотели стать космонавтами, потому что они считались героями и приводились как пример смелости и мужественности. Однако, в те времена люди еще не знали, насколько большую опасность представляет космос для человеческого организма — результаты новых исследований показывают, что даже небольшой полет способен оставить след на всю жизнь. Недавно ученые выяснили, что у вернувшихся космонавтов наблюдается сильная потеря костной массы, из-за чего они рискуют страдать от частых переломов на протяжении всей жизни. Считается, что эта проблема может заметно усложнить полеты людей на Марс (особенно спешит Китай), которые должны начаться уже в ближайшее десятилетие. Неужели проблему невозможно решить?
Космос приводит к хрупкости костей, и ученые не знают, что с этим делать
Вред недостаточной физической активности
О том, что пребывание в космосе вредит состоянию костей, ученые знают уже давно. В ходе предыдущих исследований было выяснено, что в каждый месяц пребывания в условиях космоса космонавты и астронавты теряют от 1% до 2% плотности костей. Это было связано с тем, что в невесомости людям не нужно ходить на ногах, а из-за отсутствия нагрузки мышцы и кости становятся слабыми. Конечно, экипаж космической станции регулярно выполняет упражнения, но этого недостаточно:
Даже при двух часах занятий спортом в день, человек как будто прикован к постели в течение остальных 22 часов, — объяснили врачи.
Причина большинства бед астронавтов заключается в недостаточной активности
Почему разрушаются кости у астронавтов
Недавно ученые решили проверить, насколько быстро состояние костей приходит в норму после возвращения экипажа МКС на Землю. Для этого они просканировали запястья и лодыжки 17 астронавтов до и после пребывания в космических условиях. Минеральная плотность костной ткани постепенно увеличивается примерно до 25 лет, а потом начинает уменьшаться. Оказалось, что за несколько месяцев пребывания в невесомости, пилоты потеряли столько костной массы, сколько обычно теряется за 10 лет пребывания на Земле.
В космосе люди быстро теряют костную массу
После возвращения из космоса процесс восстановления идет, но очень медленно. Авторы научной работы заметили, что у участников миссий длительностью от четырех до семи месяцев восстановление длилось дольше всего. По словам доктора Стивена Бойда (Steven Boyd), чем больше времени человек проводит в космосе, тем больше плотности костей теряет. Этот факт ставит под большую опасность астронавтов, которые в будущем будут проводить на Марсе целые годы.
Остеопороз у астронавтов
На данный момент ученые не знают, останавливается процесс разрушения костей со временем или нет — для этого нужно провести более длительные исследования. Но результат компьютерного моделирования в 2020 году намекал на то, что за три года пребывания на Марсе около 33% астронавтов будут подвержены риску развития остеопороза. Как правило, приводящее к ломкости костей заболевание встречается у людей в возрасте от 50 лет. Однако, исследователи космоса могут пострадать от нее в гораздо раннем возрасте.
Структура здоровой и остеопорозной кости
Космос таит в себе много опасностей, вроде нехватки воздуха и радиации. По словам доктора Гийемета Гоклен-Коха (Guillemette Gauquelin-Koch), отсутствие физической активности — это еще одна большая проблема. Когда люди наконец-то прибудут на Марс, им будет сложно удержаться на ногах. Об этом мы уже рассказывали в статье про первый полет человека на Красной планете. Скорее всего, в первые дни людям придется ездить на специальном автомобиле. Причем на поверхность выйдет не весь экипаж, а только несколько человек, потому что выпускать всех рискованно — а что, если все прибывшие не смогут ходить?
Люди смогут прогуляться по Марсу не сразу
Разрушение костей в космосе можно сравнить с Эйфелевой башней, которая со временем теряет свои металлические стержни — такая конструкция обычно рушится. Существуют хорошие упражнения для сохранения костной массы вроде становой тяги, которая подразумевает поднятие штанги и других тяжестей. Однако, даже они не могут сохранить здоровье людей полностью. Чтобы обеспечить астронавтам защиту, нужно либо разработать большой комплекс строго выполняемых упражнений, либо создать костюмы или специальную среду с земной гравитацией. Решения на данный момент нет, но упомянутые выше открытия — веский повод начать его поиск.
А знаете у кого еще хрупкие кости? У вегетарианцев, которые не едят мясо животных. О том, почему именно их кости находятся не в лучшем состоянии, читайте в этом материале.
Рамис Ганиев
Подпишись: