అంతరిక్షంలో ఏడాది గడిపితే శరీరానికి ఏమవుతుంది?

కొన్ని షేక్‌హ్యాండ్లు, ఒక ఫోటో షూట్ అనంతరం 371 రోజులుగా తనకు నివాసంగా మారిన ఫుట్‌బాల్ మైదానం పరిమాణంలోని ఇంటర్నేషనల్ స్పేస్ స్టేషన్ (ఐఎస్ఎస్)కు నాసా వ్యోమగామి ఫ్రాంక్ రూబియో వీడ్కోలు పలికారు.

ఇప్పటివరకూ ఒకే దఫాలో అంతరిక్షంలో ఎక్కువ రోజులు గడిపిన అమెరికా వ్యోమగామిగా ఆయన రికార్డు సృష్టించారు.

కక్ష్యలో ఇదివరకు వరుసగా 355 రోజులు గడిపిన రికార్డు మరో అమెరికా వ్యోమగామి పేరున ఉండేది.

గత మార్చిలో రూబియో, ఆయనతోపాటు ఉండేవారు భూమిపైకి రావాల్సి ఉంది. కొన్ని సాంకేతిక కారణాలతో వీరి యాత్రను పొడిగించారు. దీంతో అంతరిక్షంలో ఎక్కువ రోజులు గడిపిన అమెరికా వ్యోమగామిగా రూబియో రికార్డు నెలకొల్పారు.

అంతరిక్షంలో గడిపేందుకు అదనపు సమయం దొరకడంతో మొత్తంగా భూమి చుట్టూ ఐఎస్‌ఎస్‌లో ఆయన 5,963 సార్లు తిరిగారు. మొత్తంగా 157 మిలియన్ మైళ్లు అంటే 253 మిలియన్ల కిలోమీటర్లు ఆయన ప్రయాణించారు.

అయితే, ఇప్పటికీ అంతరిక్షంలో ఎక్కువ రోజులు గడిపిన రికార్డుకు ఆయన రెండు నెలల దూరంలో ఉండిపోయారు. ఈ రికార్డు రష్యా వ్యోమగామి వెలెరి పాల్యకోవ్ పేరిట ఉంది. 1990లలో మీర్ స్పేస్ స్టేషన్‌లో ఆయన 437 రోజులు గడిపారు.

కజఖ్‌స్తాన్‌ ఝెజ్కాజ్‌గన్ పట్టణం శివారు ప్రాంతంలో సోయుజ్ ఎంఎస్-23 వ్యోమనౌకలో రూబియో సురక్షితంగా ల్యాండ్ అయ్యారు.

ఐఎస్ఎస్‌లోని గురుత్వాకర్షణ శక్తి తక్కువగా ఉండే వాతావరణంలో దీర్ఘకాలం గడపడంతో ఆయన శరీరంపై కొన్ని ప్రతికూల ప్రభావాలు పడి ఉండొచ్చు. అందుకే ఆ క్యాప్సుల్ నుంచి ఆయనను సురక్షితంగా బయటకు తీసుకొచ్చిన అనంతరం సహాయ బృందాలు సాయం చేస్తున్నాయి.

అంతరిక్షం మన శరీరాన్ని ఏం చేస్తుంది?

రూబియో అంతరిక్ష యాత్రతో సుదీర్ఘ కాలం రోదసిలో గడిపితే మన శరీరానికి ఏమవుతుందో తెలుసుకునేందుకు వీలుపడుతుంది.

సౌర వ్యవస్థలోని సుదూర యాత్రలకు వ్యోమగాములను పంపే సమయంలో తీసుకోవాల్సిన జాగ్రత్తలు, పాటించాల్సిన సూచనల విషయంలో ఈ సమాచారం కీలకంగా మారనుంది.

ఉదాహరణకు అంగారక యాత్రను తీసుకోండి. అక్కడకు వెళ్లి రావడానికి 1,100 రోజులు పట్టొచ్చు. అంటే ఇది మూడేళ్ల కంటే ఎక్కువే. ఇక్కడ ఐఎస్ఎస్ కంటే చిన్న వ్యోమనౌకలోనే వెళ్లాల్సి ఉంటుంది. అంతేకాదు వ్యాయామం చేయడానికి కూడా చిన్న, బరువు తక్కువుండే పరికరాలను తీసుకెళ్లాల్సి ఉంటుంది.

శరీరాన్ని ఫిట్‌గా ఉంచుకోవడాన్ని పక్కనపెడితే, అసలు అంతరిక్షం మన శరీరాన్ని ఏం చేస్తుంది?

ఎముకలు విరిగిపోతాయా?

మన అవయవాలపై అంతరిక్షంలో గురుత్వాకర్షణ ప్రభావం తక్కువగా ఉంటుంది. కాబట్టి కండరాలు, ఎముకలు దెబ్బతినే అవకాశం ఉంటుంది. వీపు, మెడ, కాలి పిక్కలు, తొడల్లోని కండరాలు ఎక్కువగా దెబ్బతినే ముప్పు ఉంటుంది. ఎందుకంటే గురుత్వాకర్షణ శక్తి తక్కువగా ఉన్నప్పుడు భూమిపై తరహాలో ఇవి ఎక్కువ కష్టపడాల్సిన పనిలేదు. దీంతో కేవలం రెండు వారాల్లోనే వీటిలోని మజిల్ మాస్ 20 శాతం వరకూ తగ్గొచ్చు. మూడు నుంచి ఆరు నెలలపాటు గడిపితే ఇది 30 శాతం వరకూ తగ్గొచ్చు.

అలానే భూమిపై ఉన్నంత ఒత్తిడి అంతరిక్షంలో మన అస్థిపంజరాలపై ఉండదు. ఫలితంగా ఎముకల శక్తి తగ్గుతుంది. వీటిలోని మినరల్స్ కూడా క్షీణిస్తాయి. నెలకు 1 నుంచి 2 శాతం చొప్పున బోన్ మాస్‌ను వ్యోమగాములు కోల్పోవచ్చు. అదే ఆరు నెలలు గడిపితే ఇది పది శాతం వరకూ పెరగొచ్చు.

దీని వల్ల ఎముకలు గుల్లబారడం, విరిగిపోవడం లాంటి సమస్యలు రావచ్చు. అంతేకాదు గాయాల నుంచి కోలుకోవడం కూడా కష్టం అవుతుంది. భూమిపైకి వచ్చాక మళ్లీ ఎముకల ఆరోగ్యం పూర్వ స్థితికి వచ్చేందుకు నాలుగేళ్ల వరకూ సమయం పట్టొచ్చు.

ఈ ప్రభావాల నుంచి బయటపడేందుకు అంతరిక్షంలో రోజూ వ్యోమగాములు 2.5 గంటల వ్యాయామం చేయాల్సి ఉంటుంది. దీనిలో స్క్వాట్స్, డెడ్‌లిఫ్ట్స్, బెంచ్ ప్రెస్‌లు చేస్తుంటారు. వ్యోమగాముల కోసం ఐఎస్ఎస్‌లో ట్రెడ్‌మిల్, ఎక్సర్‌సైజ్ బైక్ కూడా ఉన్నాయి. ఎముకల ఆరోగ్యాన్ని మెరుగుపరచడంతోపాటు ఆరోగ్యంగా ఉండేందుకు ఆహారంలో భాగంగా కొన్ని సప్లిమెంట్లను కూడా వ్యోమగాములకు ఇస్తుంటారు.

అయితే, ఎముకలు, కండరాల సమస్యలను అడ్డుకునేందుకు ఈ వ్యాయామం సరిపోదని తాజాగా నిర్వహించిన ఒక అధ్యయనం వెల్లడించింది. కాస్త బరువులు ఎత్తడంతోపాటు తీవ్రత ఎక్కువగా ఉండే వ్యాయామాలు చేయాలని దీనిలో పరిశోధకులు సూచించారు.

గురుత్వాకర్షణ శక్తి లేకపోవడంతో అంతరిక్షంలో ఉండేవారి వెన్నెముక కాస్త పొడువుగా ఎదిగేందుకు తోడ్పడుతుంది. ఫలితంగా చాలా స్వల్పంగా ఎత్తు పెరగొచ్చు. అయితే, ఒక్కోసారి ఇదే వెన్నునొప్పి, స్లిప్ప్‌డ్ డిస్క్స్ లాంటి సమస్యలకూ కారణం కావచ్చు.

అంతరిక్షంలో ఉన్నప్పుడే రూబియో కూడా తన వెన్నుపాము కాస్త పెరిగినట్లు అనిపించిందని చెప్పారు.

వ్యోమగాములు భూమిపై ల్యాండ్ అయ్యేటప్పుడు ఒక్కోసారి మెడకు గాయాలు అవుతుంటాయి. ముఖ్యంగా సీటు నుంచి పక్కకు వచ్చి చుట్టుపక్కల ఏం జరుగుతుందో చూసేటప్పుడు ఇలా జరుగుతుంది.

‘‘నా వెన్నుముక కాస్త పెరిగినట్లుగా అనిపిస్తోంది. కాబట్టి నేను ఇప్పుడు అసలు కదలకూడదు’’ అని రుబియో ఐఎస్ఎస్ నుంచి మాట్లాడేటప్పుడు చెప్పారు.

మేధోశక్తి ప్రభావితమవుతుందా?

అంతరిక్షంలో ఆరోగ్యకరమైన బరువు ఉండేలా చూసుకోవడం అనేది ఒక పెద్ద సవాల్. ఈ సమస్యను ఎదుర్కొనేందుకు భిన్నరకాల పోషకాహారాన్ని వ్యోమగాములకు నాసా అందిస్తోంది.

కంటిచూపు

గురుత్వాకర్షణ శక్తి మన శరీరంలో రక్తాన్ని కిందకు లాగుతుంది. కానీ, అంతరిక్షంలో ఈ ప్రక్రియకు ఇబ్బంది ఎదురవుతుంది. కాబట్టి తలకు సాధారణం కంటే ఎక్కువ రక్తం చేరుతుంది. మరోవైపు కంటి వెనుక భాగంలో కొన్ని రకాల ద్రవాలు కూడా పేరుకుంటాయి. దీని వల్ల చూపు మందగించే అవకాశం ఉంటుంది. అంతరిక్షంలో రెండు వారాలకే ఈ సమస్య తలెత్తొచ్చు. మళ్లీ భూమిపైకి వచ్చిన తర్వాత ఏడాదికి గానీ పరిస్థితి సాధారణానికి రాదు.

నాడీ సమస్యలు

2014లో 196 రోజులు ఐఎస్ఎస్‌లో గడిపిన ఒక రష్యా వ్యోమగామికి మేధోశక్తి ప్రభావితమైనట్లు అధ్యయనంలో తేలింది. మోటార్ న్యూరాన్ విధులకు సంబంధించిన భాగాలతోపాటు మెదడులోని వెస్టిబ్యూలర్ కార్టెక్స్ పనితీరులోనూ మార్పులు వచ్చినట్లు పరిశోధకుల విశ్లేషణలో తేలింది.

రేడియేషన్ వల్ల ఏమవుతుంది?

మన ఆరోగ్యంలో కడుపులోని బ్యాక్టీరియా కూడా ప్రధాన పాత్ర పోషిస్తుంది. ఆహారం ఎలా జీర్ణం అవుతుందనే దానితోపాటు శరీరంలోని ఇన్‌ఫ్లమేషన్‌, మెదడు పనితీరును కూడా బ్యాక్టీరియా ప్రభావితం చేస్తుంది. అయితే, ఐఎస్ఎస్‌లో సుదీర్ఘకాలం గడిపిన అమెరికా వ్యోమగామి స్కాట్ కెల్లీ కడుపులోని బ్యాక్టీరియాలో మార్పులు వచ్చినట్లు అనంతర పరిశీలనల్లో తెలిసింది.

అయితే, ఇదేమీ పరిశోధకులను ఆశ్చర్యానికి గురిచేయలేదు. ఎందుకంటే ఆయన తీసుకునే ఆహారంతోపాటు ఆయన గడుపుతున్న పరిస్థితుల్లోనూ మార్పులే దీనికి కారణమని పరిశోధకులు తేల్చారు.

అయితే, సుదీర్ఘకాలం రేడియేషన్‌కు గురికావడం, శుద్ధిచేసిన నీటినే మళ్లీ వాడటంతో శారీరక కదలికల్లో తక్కువగా ఉండటం కూడా కడుపులో బ్యాక్టీరియా మారడానికి కారణం కావచ్చని పరిశోధకులు విశ్లేషించారు.

చర్మం

ఇప్పటివరకు కక్ష్యలో 300 కంటే ఎక్కువ రోజులు ఐదుగురు అమెరికా వ్యోమగాములు గడిపారు. అయితే, ఇక్కడ చర్మం ఎలా మారుతుందో తెలుసుకోవడానికి మళ్లీ కెల్లీ యాత్రే ఉపయోగపడుతోంది.

ఆయన చర్మంలో సెన్సిటివిటీ పెరిగిందని పరిశోధకులు గుర్తించారు. అంతేకాదు భూమిపైకి వచ్చిన ఆరు రోజుల తర్వాత ఒక ర్యాష్ కూడా ఆయన చర్మంపై కనిపించింది. అయితే, దీనికి వెనుక కారణాలపై స్పష్టత లేదు.

డీఎన్ఏ దెబ్బతింటుందా?

డీఎన్ఏ చివర్లో టెలోమియర్లు ఉంటాయి. మన జన్యువులు దెబ్బ తినకుండా ఇవి కాపాడుతుంటాయి. అయితే, వయసు పెరిగేకొద్దీ వీటి పొడవు తగ్గిపోతుంటుంది. అంతరిక్ష యాత్ర కూడా ఈ టెలోమీయర్ల పొడవును ప్రభావితం చేస్తున్నట్లు పరిశోధనల్లో తేలింది.

అయితే, ఇది ఎలా జరుగుతుందో తెలుసుకునేందుకు ప్రస్తుతం పరిశోధనలు జరుగుతున్నాయి. ‘‘అంతరిక్షంలో రేడియేషన్‌కు గురికావడం వల్లే ఈ డీఎన్ఏ దెబ్బతింటూ ఉండొచ్చు’’ అని కొలరాడో యూనివర్సిటీ ప్రొఫెసర్ సుశాన్ బైలీ చెప్పారు.

రోగ నిరోధక వ్యవస్థ

అంతరిక్ష యాత్రకు వెళ్లే ముందు, వచ్చిన తర్వాత కూడా కెల్లీకి కొన్ని వ్యాక్సీన్లు ఇచ్చారు. అయితే, వీటి వల్ల ఆయన రోగ నిరోధక శక్తిలో పెద్దగా ఎలాంటి మార్పులనూ పరిశోధకులు గుర్తించలేదు. కానీ, బైలీ పరిశోధనలో మాత్రం అంతరిక్ష యాత్రల వల్ల తెల్లరక్త కణాల సంఖ్య తగ్గుతుందని తేలింది.

ఇంకా సమాధానాలు లేని ప్రశ్నలు ఇలాంటివి చాలానే ఉన్నాయి. భూమిపై మళ్లీ పాత వాతావరణానికి రూబియో అలవాటు పడేటప్పుడు పరిశోధకులు కొన్ని పరీక్షలు నిర్వహిస్తారు. వీటి ద్వారా మరికొంత అవగాహన పెరిగే అవకాశముంది.

ఇవి కూడా చదవండి

(బీబీసీ తెలుగును ఫేస్‌బుక్, ఇన్‌స్టాగ్రామ్‌, ట్విటర్‌లో ఫాలో అవ్వండి. యూట్యూబ్‌లో సబ్‌స్క్రైబ్ చేయండి.)