Con người không sinh ra để sống ngoài không gian
.Triệu Phong
(Theo bài viết “Beings Not Made for Space” của Kenneth Chang, đăng trên báo The New York Times số ra ngày 27 Tháng Giêng, 2015)
Trung bình cơ thể một người bình thường có khoảng 60% nước. Khi ở trong môi trường vô trọng lực, các chất lỏng trong cơ thể trào lên phía trên, vào ngực, vào đầu. Chân cẳng teo lại, mặt phì ra và áp suất trong sọ tăng cao.
Cựu phi hành gia Mark E Kelly của NASA, người từng bay bốn chuyến phi thuyền con thoi, tâm sự: “Đầu bạn thực sự như sưng phồng lên. Cảm giác giống hệt khi treo ngược đầu xuống đất trong vài phút.”
Cơ thể con người không tiến hóa thích hợp để có thể sống ngoài không gian. Môi trường xa lạ ấy thay đổi cơ thể chúng ta như thế nào không phải là vấn đề đơn giản, cũng không dễ gì tìm ra giải đáp.
Một số vấn đề như xương trở nên giòn, có thể đã giải quyết được rồi. Những vấn đề khác như phi hành gia gặp khó khăn trong việc ăn và ngủ, việc này NASA đang tìm hiểu để giải quyết.
Rồi đến những vấn đề về sức khỏe. Ví dụ cách đây năm năm, giới y sĩ khám phá thấy ổ mắt của một số phi hành gia trở nên bị nén lại ít nhiều.
Chướng ngại lớn nhất vẫn còn là phóng xạ. Không có sự che chở của từ trường và bầu khí quyển của Trái Đất, các phi hành gia chịu một lượng phóng xạ tương đối cao, tăng nguy cơ chết vì ung thư. Câu hỏi là rủi ro bị ung thư sau này, đến mức độ nào thì có thể chấp nhận được?
Tại Trung Tâm Không Gian Johnson, nơi điều khiển chương trình đưa con người du hành không gian của cơ quan NASA, các khoa học gia có lẽ phải đợi đến thập niên 2030 mới khảo sát cặn kẽ xong các vấn đề trên trước khi đưa phi hành gia lên Hỏa Tinh, một sứ mạng kéo dài mất chừng hai năm rưỡi, hoặc lâu gần gấp sáu lần thời gian trung bình công tác ở trạm không gian.
Thời gian ở ngoài trái đất lâu nhất của con người là 438 ngày, do Dr Valery Polyakov ở trên trạm không gian Mir của Nga trong hai năm 1994 và 1995. (Hai tổ chức tư nhân, Inspiration Mars và Mars One, từng loan báo kế hoạch phóng một chuyến bay liên hành tinh trong thời gian sắp tới và không hề gặp khó khăn trong vấn đề tuyển người, mặc dù có cả những rủi ro đã biết cũng như chưa tiên liệu trước được.)
NASA gần đây loan báo sẽ tiếp tục hoạt động trên trạm không gian ít nhất cho đến năm 2024, một phần là để có thời gian để nghiên cứu thêm về y học.
Năm 2009, trong chuyến công tác ở lại sáu tháng trên Trạm Không Gian Quốc Tế (ISS), Bác Sĩ Michael R Barratt, phi hành gia của NASA, để ý thấy bỗng nhiên bị khó khăn khi nhìn gần, y hệt như một thành viên khác trong số sáu người ở trên trạm là Bác Sĩ Robert B Thirsk, phi hành gia Canada. Hai ông từ đó khám cho nhau và cùng xác nhận là tầm nhìn của họ bị chuyển sang viễn thị.
Họ thấy có dấu hiệu dây thần kinh thị giác bị sưng và võng mạc có vết mờ. Trong chuyến chở tiếp tế sau đó, NASA gửi lên theo một máy chụp có độ phân giải cao nhờ vậy họ có thể chụp hình mắt được rõ hơn và những gì họ nghi ngờ đều xác nhận là đúng. Hình ảnh siêu âm cho thấy mắt họ phần nào bị nén lại.
Nay NASA bắt đầu khám kỹ mắt của phi hành gia, trước, sau và trong thời gian họ bay lên trạm không gian.
Vấn đề hóa ra không có gì mới mẻ. Nhiều phi hành gia phi thuyền con thoi đều than phiền bị thay đổi thị giác nhưng không ai tìm hiểu về vấn đề của họ.
BS Barratt nói, sự chuyển dịch thị giác không ảnh hưởng đến khả năng làm việc của ông trên không gian. Tuy nhiên mối quan tâm là, viễn thị có thể mới chỉ là một triệu chứng của những thay đổi nghiêm trọng hơn đối với sức khỏe của phi hành gia. Hệ quả về lâu về dài sẽ là những gì?
Đây là một trong nhiều sự kiện mà NASA sẽ theo dõi nơi sức khỏe của phi hành gia Scott J Kelly, người sẽ lên ở trên trạm không gian suốt một năm, bắt đầu vào mùa Xuân năm 2015, gấp đôi thời gian ông từng sống trên đó vào các năm 2010 và 2011 và cũng được xem như lâu nhất đối với mọi người Mỹ khác. Một phi hành gia Nga tên Mikhail Kornienko cũng sẽ ở trên quĩ đạo một năm. BS Polyakov và ba phi hành gia Nga khác đã từng ở ngoài không gian lâu hơn thế rồi trở về nhưng có vẻ không đến nổi bị tệ hại đến như vậy.
Ông John B Charles, trưởng văn phòng khoa học quốc tế thuộc chương trình nghiên cứu về con người của NASA, lập những thí nghiệm y khoa nhằm tìm hiểu xem phải chăng có sự khác biệt giữa việc ở lâu sáu tháng với 12 tháng trên trạm không gian.
Cơ thể có thể trở nên thích nghi với tình trạng vô trọng lực chỉ sau vài tháng và bấy giờ những thay đổi về thị giác và xương không còn nữa.
Các y sĩ cũng sẽ so sánh sức khỏe của ông Scott Kelly với người anh em sinh đôi Mark Kelly.
Một thập niên trước, giới khoa học NASA lo lắng xương của các phi hành gia khi trở về trái đất bỗng nhiên yếu đi, tỉ trọng xương của họ bị giảm 1 đến 2 phần trăm mỗi tháng. Trên không gian, cơ thể không cần đến sự nâng đỡ cho sức nặng của nó và phản ứng bằng cách phá hủy mô xương nhanh hơn khi ở dưới Trái Đất.
NASA quay sang sử dụng thuốc trị loãng xương và cải tiến phương pháp tập thể dục. Động tác này gửi tín hiệu cho cơ thể tạo thêm xương mới. Từ đó giới khoa học NASA báo cáo, tình trạng xương của phi hành gia khi trở về cũng giống như trước khi bay lên không gian.
Bác Sĩ Scott M Smith cho biết, vì cả hai trường hợp hình thành và hủy hoại đều xảy ra ở mức độ gia tốc khiến “chúng ta không biết được xương có còn được chắc như trước lúc bay hay không.” Nhưng ít nhất các khoa học gia giờ đây cảm thấy tình trạng mất xương không còn là vấn đề đối với sứ mạnh bay lâu dài.
Ổ mắt của một phi hành gia trước khi bay (hình trên bên trái) và sau chuyến bay (phải), cho thấy áp suất đè lên mặt sau. Ở hình dưới, các mũi tên chỉ cho thấy những chỗ uốn cong bất thường của dây thần kinh thị giác sau chuyến bay. (Hình: Radiological Society of North America)
Về vấn đề thị giác thì các khoa học gia có nhiều thắc mắc hơn câu trả lời. Họ hoài nghi hiệu ứng ngược, kết quả phần lớn do sự chuyển dịch của chất lỏng, áp suất cao của dịch não tủy sống trong sọ (cerebrospinal fluid) đè nén lên ổ mắt, nhưng điều đó chưa chứng minh được. Và thuyết đó không giải thích tại sao mắt phải thường bị ảnh hưởng nhiều hơn mắt trái, và đàn ông bị nhiều hơn đàn bà.
BS Smith cũng khám phá thấy, những phi hành gia nào bị thay đổi thị giác thì lượng amino acid homocysteine gia tăng, thường là dấu hiệu của bệnh tim mạch. Điều này cho thấy một môi trường vô trọng lực làm khởi động các tiến trình sinh hóa nào đó.
Trọng lực nhân tạo có thể làm vơi được tình trạng mất xương và chuyển dịch chất lỏng. Nhưng lại cũng gây phức tạp hơn cho công cuộc thám hiểm và gia tăng nguy cơ bị gặp tai nạn thảm khốc.
Phi hành gia Scott J Kelly (phải) hồi năm 2011, cùng với các phi hành gia Nga, lúc vừa trở về sau sáu tháng trên Trạm Không Gian Quốc Tế. (Hình: NASA)
Nhưng vấn đề về mắt, theo BS Barratt, vẫn khiến chúng ta phải quay trở lại với trọng lực nhân tạo. Tình trạng vô trọng lực làm đảo lộn hệ thống tiền đình thần kinh (neurovestibular system) của cơ thể, vốn giúp con người phân biệt được hướng nào là ở phía trên. Khi trở lại với sức hấp dẫn của trọng lực, các phi hành gia trở nên chóng mặt, điều mà phi hành gia Mark Kelly ghi lại cảm tưởng khi ông lái phi thuyền con thoi trở về Trái Đất: “Chỉ cần nghiêng đầu một tí sang trái hoặc sang phải cũng đủ làm mình cảm thấy như ngã từ đầu này sang đầu kia.”
Điều này có thể không là vấn đề trọng đại đối với một phi thuyền thám hiểm Hỏa Tinh đáp xuống tự động vì phi hành gia có đủ thời gian ngồi nghỉ trước khi rời khỏi ghế.
Nói về phóng xạ, NASA hoạt động trong giới hạn phi hành gia không được phép chịu rủi ro ung thư cao hơn 3%, nhưng đây chỉ là một giới hạn trung gian. Phi hành gia Mark Kelly thì nói rằng ông sẵn sàng chấp nhận chịu gấp đôi mức đó nếu ông có cơ hội được bay lên Hỏa Tinh.
Lại còn thêm những vấn nạn khác nữa. Tại phòng thí nghiệm Brookhaven National Laboratory ở Long Island, các khoa học gia cho bắn lên cơ thể chuột với tia phóng xạ giống những tia vũ trụ tuyến cường độ cao ở ngoài không gian. Họ nhận ra rằng chuột phải mất thời gian lâu hơn mới ra khỏi đường mê lộ so với bình thường, điều này cho thấy phóng xạ có thể gây hư hại não bộ.
Các khoa học gia nói, phóng xạ cũng có thể gây hư hại những cơ quan khác như tim, hệ thần kinh và hệ tiêu hóa. Ông William H Paloski, trưởng chương trình nghiên cứu con người của NASA nói: “Đó có thể là những hiệu ứng cấp tính, chúng ta chưa thể biết được chính xác, chúng ta đang xem xét.”
Không những thân mà còn cả tâm nữa. Đối với chuyến bay lâu hơn sáu tháng sắp tới đây của ông Scott Kelly, BS Gary E Beven, nhà tâm lý học của NASA nói: “Chúng ta sẽ quan sát kỹ coi có thay đổi quan trọng nào về tâm tính, sự ngủ nghỉ, tính cảm ứng, và nhận thức nơi phi hành gia hay không.”
Với cuộc hành trình vượt xa quĩ đạo Trái Đất, các phi hành gia sẽ bị cô lập hẳn khỏi tất cả nhân loại. Trong những chuyến bay Apollo, thời gian liên lạc giữa trái đất với phi hành gia lâu 1,3 giây, thời gian để một tín hiệu vô tuyến di chuyển một khoảng cách dài 240.000 dặm từ Houston đến mặt trăng. Trong khi ở Hỏa Tinh, thời gian trì trệ này lâu đến hằng mấy phút.
Phi hành đoàn của một chuyến bay lên Hỏa Tinh phải tự lực hơn để giải quyết các xung đột giữa cá nhân. BS Beven nghĩ đến những hệ thống computer dò được những thay đổi vi tế của vẻ mặt hoặc âm sắc của tiếng nói, để đưa ra đề nghị giúp giảm căng thẳng.
Trong một thí nghiệm ở Nga vào các năm 2010 và 2011, sáu người đàn ông đồng ý chịu sống nhốt kín như đang ở trong một phi vụ thám hiểm Hỏa Tinh dài 17 tháng. Bốn người tỏ ra rối loạn tinh thần, phi hành đoàn trở nên ít năng động hơn.
BS Beven nói: “Theo tôi đó mới chỉ là một ví dụ về điều có thể xảy ra trong một phi vụ lên Hỏa Tinh, nhưng với hậu quả to lớn hơn. Những thay đổi vi tế đó trong sự liên kết của cả nhóm có thể gây nên những vấn đề hệ trọng.”
BS Charles nhận xét, ông nghĩ NASA có thể đã sẵn sàng để đưa phi hành gia lên Hỏa Tinh và trở về an toàn. Một phi vụ như vậy thật sự hết sức tốn kém nhưng sức khỏe của phi hành gia còn hệ trọng hơn. Ông nói: “Mục tiêu của tôi là làm sao để không phải nhìn thấy một chương trình đưa một phi hành gia lên Hỏa Tinh trong tình trạng èo uột.”
http://www.vietvungvinh.com/2015/02/con-nguoi-khong-sinh-ra-e-song-ngoai.html