10 måder rummet prøver at dræbe dig

I Hollywood -thrilleren "Gravity, "manuskriptforfattere lavede et skræmmende rumscenarie. To NASA -astronauter på en rumvandring, skildret af Sandra Bullock og George Clooney, befinder sig strandet i rumets tomhed, efter at deres rumfartøjer er ødelagt af affald fra en satellit ødelagt af et missil.

Selvom det særlige dilemma var fiktivt, det genlød kraftigt med filmpublikum, fordi vi, der voksede op og så på rumtidens triumfer og tragedier, ved, at det er farligt at være astronaut. Vi har hørt om dødsfaldet for de tre Apollo -astronauter under en test til træningstest i 1967, de seks, der mistede livet, da rumfærgen Challenger gik i opløsning 73 sekunder efter liftoff i 1986, og de syv, der blev dræbt, da Columbia-shuttle brød op under genindrejse i 2003 [kilde:Airsafe.com].

Men mens de forlader Jorden og vender tilbage til den, er begge risikable forretninger, den tid, astronauter tilbringer i det luftløse, koldt og stærkt bestrålet tomrum er fyldt med evigt nærværende dødelig fare, også. Rummet er så farligt, faktisk, at det er fantastisk, at kun tre mennesker - en trio sovjetiske kosmonauter på en mission i 1971 - faktisk er omkommet der. Her er 10 af måderne, hvorpå kosmos er utilgivelig for vores iboende skrøbeligheder.

1. Kvælning
2. Depressurering
3. Space Solskoldning
4. Celleskader fra stråling
5. Bliver ramt af Space Junk
6. Rumstøv Indånding
7. Kompromitteret immunsystem
8. Spildende effekt og skelet
9. Synsproblemer
10. Psykiske problemer

10:Kvælning

Hvis en astronaut blev ubunden under en rumvandring, som karaktererne gjorde i "Tyngdekraften, "hans eller hendes rumdragt - den ekstravehikulære mobilitet, eller EMU, i NASA-sprog-ville stadig levere ilt og fjerne kuldioxid i så lang tid som otte og en halv time [kilde:NASA]. Men hvis dragten mislykkedes, eller en astronaut på en eller anden måde blev udsat for det luftløse, trykløst tomrum uden sådan beskyttelse, han eller hun ville miste bevidstheden inden for 15 sekunder [kilde:NASA].

Døden ville hurtigt opstå, som et grusomt lærebogseksempel illustrerer. I 1971, tre sovjetiske kosmonauter var omkring 167 kilometer over Jorden, da en ventil i deres livsstøttesystem sprængte, hvilket gør dem til de eneste mennesker, der nogensinde har været udsat direkte for rumets vakuum. Når deres kapsel, som blev styret af et automatisk re-entry system, landede, restitutionsteams var chokerede over at finde dem døde på deres sæder, med mørkeblå pletter i ansigtet og blod siver fra deres næser og ører [kilde:Dhar].

9:Depressurisering

Hvis en astronaut udsættes for et rumvakuum uden beskyttelse, andre grimme ting ville ske, også. Uden atmosfærisk pres for at balancere tingene, den uheldige rumrejsendes sidste åndedrag ville ekspandere i hans eller hendes lunger, rive de sarte gasudvekslingsvæv, der beklæder dem. På samme tid, vand i personens bløde væv ville fordampe, får kroppen til at svulme kraftigt op, selvom huden ville give nok modstand til at forhindre ham eller hende i at sprænge som en for oppustet ballon. Bobler ville dannes i venerne, blokerer blodgennemstrømningen, og astronautens tarm, blære og mave ville bortvise deres indhold. (Dette var hvad der skete med hunde udsat for næsten vakuum som en del af en undersøgelse. Hvis den tid de brugte var mindre end 90 sekunder, de fleste af virkningerne forsvandt, når luften blev sat på tryk igen; mere end det, og de døde normalt) [kilde:Gosline].

Hvis det ikke er slemt nok, en tilstand kaldet ebullisme kan indtræde, hvor kogepunktet for kropsvæsker vil falde under kroppens normale temperatur, får astronautens spyt til at koge på hans eller hendes tunge [kilde:NASA].

8:Space Sunburn

Solen udsender energi over en lang række bølgelængder, herunder ultraviolet stråling, som vi ikke kan se eller føle. UV -stråling er ikke en helt dårlig ting, fordi korte udsættelser for det genererer D -vitamin i vores kroppe, men hvis vi er for meget ude i sollyset, det kan forårsage solskoldning og lidelser såsom grå stær, undertrykkelse af immunsystemet, hudkræft og for tidlig ældning af huden. Og det sker stadig, selvom vi har planetens atmosfæriske ozonlag til at filtrere det meste af UV, som solen afgiver, før den når os [kilde:EPA].

Hvis en astronauts nøgne hud blev udsat for ufiltreret sollys i rummet, selvom, han eller hun ville hurtigt udvikle et meget dårligt tilfælde af solskoldning. Det sker ikke, så længe astronauten har en rumdragt på, selvom, fordi den eneste gennemsigtige del er hjelmvisiret, hvis plast er belagt med flere lag filtrering for at give beskyttelse mod sådan stråling [kilde:NASA].

7:Celleskade fra stråling

Selvom du ikke får plads til solskoldning fra UV, rummiljøet ville bombardere astronauter med masser af andre former for skadelig stråling, og de ville ikke have Jordens atmosfære og magnetfelt til at filtrere de fleste grimme partikler ud. (Bare for at kopiere den beskyttelse, vi normalt får fra atmosfæren, et rumskib skulle have metalvægge på 3 fod, eller 1 meter, i tykkelse [kilde:Tate].)

En robotsonde, der blev sendt på en flyvning til Mars, afslørede, at astronauter, der foretog den samme 253-dages tur, ville blive udsat for ækvivalent med en helkrops-CT-scanning hver femte eller sjette dag [kilde:Tate]. Forskere siger, at medmindre vi finder ud af en bedre måde at afskærme astronauter i interplanetarisk rum, de ville være i fare for at dø undervejs af strålesyge. Og selvom de ikke gjorde det, de ville næsten helt sikkert bukke under for kræft på et tidspunkt [kilde:Halvorson].

6:Bliver ramt af rumskram

Ligesom i filmen "Gravity, "rumskram er faktisk en trussel fra det virkelige liv i rummet. I marts 2012, seks astronauter på den internationale rumstation måtte søge tilflugt i stationens livbådlignende rumkapsler, efter at de fik en presserende advarsel om, at et resterende stykke af en gammel russisk telesatellit var på vej mod dem. Heldigvis, skraldespanden - en af ​​2, 000 stykker, der blev skabt, da satellitten smadrede ind i en amerikansk satellit i 2009 - suset af ISS uden kollision, mangler 11 kilometer (kilde:Malik).

Det bliver værre:NASA sporer omkring 500, 000 stykker affald, der suser rundt om Jorden med hastigheder på 17, 500 mph (28, 164 km / t), men der er nok en masse mindre stykker, som den ikke kan registrere. Det kræver ikke et stort stykke at rive et rumskib eller slå en astronaut ud på en rumvandring. Nogle rumfærgeruder blev udskiftet på grund af skader på grund af det, der viste sig at være malingpletter, der svævede i rummet - eller knæk kunne være mere som det [kilde:NASA].

5:Indånding af rumstøv

Sammenlignet med luftløshed, enorme stråledoser og andre farer, lidt støv synes ikke at være noget problem. NASA ved allerede fra Apollo -programmet, at astronauter lider af månens ækvivalent med høfeber fra støvindånding [kilde:Armagh Planetarium].

Opdagelsesrejsende, der en dag besøger Mars, skal bekymre sig om det superfine støv, der indeholder finkornet silikatmateriale, som bærer statisk elektricitet og holder sig til alt. Hvis astronauter trækker vejret ind, det kan reagere med vand i deres lunger for at skabe skadelige kemikalier og forårsage virkninger svarende til sort-lungesygdom hos kulminearbejdere. Mens besøgende til Mars vil have rumdragt på, når de er ude på overfladen, det klæbrige støv bliver svært at holde ude af deres dragter og følgelig deres levesteder [kilde:Jaggard].

4:Kompromitteret immunsystem

Astronauter bliver lettere syge i rummet - 15 af de 29 Apollo -astronauter, for eksempel, pådraget sig bakterielle eller virusinfektioner enten på deres mission eller kort efter hjemkomsten [kilde:Young]. Det er fordi rummet har en dårlig effekt på deres immunsystem. I særdeleshed, mikrogravitation synes at forstyrre aktiveringen af ​​T-celler, en type hvide blodlegemer, der hjælper med at beskytte menneskekroppen mod infektioner.

På jorden, når en person udsættes for en virus eller skadelige bakterier, et signalsystem kendt som PKA -vejen tænder 99 forskellige gener, som fortæller T-cellerne at angribe truslen. Men i en undersøgelse fra 2005, forskere ved University of California-San Francisco fandt ud af, at simuleret mikrogravitation kan lukke 91 af disse gener af. Effekten var så alvorlig, at forskerne sammenlignede den med en person, der havde en hiv -infektion. Problemet kan forværres ved lange interplanetære rumflyvninger, fordi mikrogravitation og stråling kombineret ville forværre skaden [kilde:Young].

3:Spildende effekt og skelet

Dit skelet kan virke hårdt og stift, men dine knogler er faktisk levende væv, hvor cellerne kaldes osteoklaster nedbryde gamle, slidt knoglemateriale og frigiver calcium i blodbanen, mens andre celler, hedder osteoblaster , lægge nye mineraler langs knogleoverfladerne.

På jorden, disse to processer fungerer sammen i en sund ung person, så knoglen udskiftes i samme hastighed, som den brydes ned. Når en person bliver ældre, balancen kommer nogle gange ud af kilter, og knoglerne svækkes i en tilstand, der kaldes osteoporose . Desværre, et længere ophold i mikrogravitationsmiljøet i rummet har en effekt, der ligner ældning, siger forskere.

Undersøgelser af russiske kosmonauter, der tilbragte flere måneder i rummet, for eksempel, fandt ud af, at de mistede så meget som 20 procent af deres knoglemasse. Virkningerne af mikrogravitation kan efterlade knoglerne så svage, at de ikke kan understøtte astronauternes kroppe, når de vender tilbage til Jorden, sætte dem i fare for at lide brud på grund af stress. Forskere forsøger i øjeblikket at finde ud af, om de piller med astronauternes kost, motion og hormonniveauer i rummet kan afværge nogle af skaden [kilder:NASA, BBC]. Hvis det ikke er slemt nok, mikrogravitationsmiljøet forårsager også ændringer i rygmarvsskiverne, der giver astronauter virkelig dårlige rygsmerter

[kilde:Sayson et al.].

2:Synsproblemer

Sandsynligvis på grund af hævelse af synsnerven og ændringer i øjenstrukturen forårsaget af rummiljøet, omkring 60 procent af International Space Station astronauter og 29 procent af rumfærge astronauter har rapporteret et fald i synsklarheden. Efter et par uger ombord på ISS i 2007, for eksempel, Den canadiske astronaut Bob Thirsk rapporterede, at hans nærbillede var ændret til det punkt, at han måtte bede om hjælp til at fokusere kameraer [kilde:NASA].

I nogle tilfælde, virkningerne kan forårsage permanent skade på øjnene, forskere bekymrer sig. Selvom rummet måske ikke kan gøre astronauter blinde, det kan reducere deres syn nok til at sætte dem i fare for at lide en dødsulykke. NASAs medicinske forskere leder efter en løsning, men i mellemtiden, de har udviklet specielle briller med justerbart fokus, som astronauter kan bære i rummet [kilde:NASA].

1:Psykiske problemer

Rummiljøet er temmelig psykologisk belastende for astronauter. De kan have svært ved at tilpasse sig mikrogravitation, lider af træthed og kæmper med søvnløshed som følge af afbrydelse af deres døgnrytme. Der er også det intense, højtryks arbejdsbyrde, og de forværringer, der uundgåeligt opstår, når en flok mennesker er begrænset i et lille rum i dage eller uger ad gangen.

NASA forsøger at udvælge astronauter, der vil kunne fungere godt mentalt i det stressende miljø i rummet, og agenturet overvåger nøje astronauternes adfærd, mens de er der for tegn på problemer. Selvom ingen hidtil har haft en større psykologisk krise på et fly, astronauter har lidt af humør og angstforstyrrelser, og dataene tyder på, at jo længere en mission varer, jo større risiko er det for astronauternes mentale sundhed. Når astronauter begynder at foretage flerårige ture til Mars eller endnu mere fjerne destinationer, dette kan være en stor bekymring [kilde:Slack et al.].

Masser mere information

Forfatterens note:10 måder rummet prøver at dræbe dig

Da jeg så tv -udsendelsen af ​​Neil Armstrong, der satte fod på månen i 1969, Jeg må indrømme, at jeg var så fanget af øjeblikkets spænding, og havde så stor tro på rumprogrammets teknologi, at det aldrig faldt mig ind, hvor stor en risiko han tog. Det sank ikke ind før år senere, da jeg lærte, at hvis Armstrong og Buzz Aldrin havde været strandet på månen, daværende præsident Richard Nixon havde en beredskabsplan på plads. Telekommunikationsforbindelsen ville være blevet lukket, så offentligheden ville blive skånet for traumet ved at se astronauterne dø, og i stedet ville Nixon have holdt en tale, hvor han roste dem for deres tapperhed. Heldigvis for os alle, han behøvede ikke at holde den tale.

relaterede artikler

• 5 Grønne teknologier til interplanetariske rumrejser
• Sådan fungerer rumturisme
• Sådan fungerer astronauter
• Kan du nyse i rummet?
• Top 10 øjeblikke i rummet Badeværelseshistorik

Kilder

• Airsafe. "Skæbnesvangre begivenheder, der involverer NASA -astronauter." Airsafe.com. 2. december kl. 2007. (3. august, 2014) http://www.airsafe.com/events/space/astrofat.htm
• Armagh Planetarium. "Farerne ved rumrejser." Armaghplanet.com. 8. juni kl. 2013. (3. august, 2014) http://www.armaghplanet.com/blog/the-dangers-of-space-travel.html
• BBC. "Space Odyssey:Rejse til planeterne." Bbc.co.uk. August 2006. (3. august, 2014) http://www.bbc.co.uk/sn/tvradio/programmes/spaceodyssey/healtheffects.shtml
• Dhar, Michael. "'Tyngdekraften' og virkeligheden:Historiens værste rumkatastrofer." Space.com. 11. oktober kl. 2013. (3. august, 2014) http://www.space.com/23182-gravity-film-worst-space-disasters.html
• Miljøstyrelsen. "UV -stråling." Epa.gov. Juni 2010. (3. august, 2014) http://www.epa.gov/sunwise/doc/uvradiation.html
• Gosline, Anna. "Overlevelse i rummet er ubeskyttet mulig - kort fortalt." Scientificamerican.com. 14. februar kl. 2008. (3. august, 2014) http://www.scientificamerican.com/article/survival-in-space-unprotected-possible/
• Halvorson, Todd. "Stråling gør Mars -mission usandsynlig." USA Today. 22. september kl. 2013. (3. august, 2014) http://www.usatoday.com/story/news/nation/2013/09/22/radiation-exposure-makes-manned-mission-to-mars-unossible/2847577/
• Howell, Elizabeth. "Apollo 13:Fakta om NASA's nær-katastrofe." Space.com. 23. august kl. 2012. (3. august, 2014) http://www.space.com/17250-apollo-13-facts.html
• Jaggard, Victoria. "Giftig Mars -støv kan hæmme planlagte menneskelige missioner." Ny forsker. 8. maj kl. 2013. (3. august, 2014) http://www.newscientist.com/article/dn23505-toxic-mars-dust-could-hamper-planned-human-missions.html#.U97oPfldV8E
• Malik, Tariq. "Space Junk Forces Astronauts to Take Shelter in Lifeboats." Space.com. 24. marts 2012. (3. august, 2014) http://www.space.com/15031-space-junk-station-astronaut-threat.html
• Masini, Maria Angela, et al. "Virkningen af ​​langvarig eksponering for rummiljø på voksne pattedyrorganismer:En undersøgelse af museskjoldbruskkirtlen og testikler." PLOS ONE. 25. april kl. 2012. (3. august, 2014) http://www.plosone.org/article/info%3Adoi%2F10.1371%2Fjournal.pone.0035418
• NASA. "Spørg en astrofysiker." Nasa.gov. 1. december kl. 2005. (3. august, 2014) http://imagine.gsfc.nasa.gov/docs/ask_astro/answers/970603.html
• NASA. "Astronaut Vision -ændringer giver mulighed for mere forskning." 9. februar kl. 2012. (3. august, 2014) http://www.nasa.gov/mission_pages/station/research/news/Astronaut_Vision.html
• NASA. "Knogler i rummet". Nasa.gov. 10. april kl. 2009. (3. august, 2014) http://www.nasa.gov/audience/foreducators/postsecondary/features/F_Bones_in_Space.html
• NASA. "Rumaffald og menneskelige rumfartøjer." Nasa.gov. 27. september kl. 2013. (3. august, 2014) http://www.nasa.gov/mission_pages/station/news/orbital_debris.html#.U96al_ldV8G
• NASA. "Et rumdragtsystem - visirmateriale." NASA. 22. februar kl. 2010. (3. august, 2014) https://www.fbo.gov/index?s=opportunity&mode=form&id=5e1400fb415ae4941f171ce84373bf82&tab=core&_cview=0
• NASA. "Rumvandring." Nasa.gov. 7. april kl. 2002. (3. august, 2014) http://spaceflight.nasa.gov/shuttle/reference/faq/eva.html
• NASA. "Suit Yourself:Fit for Space." Nasa.gov. (3. august, 2014) http://www.nasa.gov/pdf/593844main_ALG_ST_SuitYourself_final.pdf
• Fletning, Phil. "Bad Astronomy Movie Review:Gravity." Slate.com. 4. oktober kl. 2013. (3. august, 2014) http://www.slate.com/blogs/bad_astronomy/2013/10/04/ba_movie_review_gravity.html
• Redd, Nola Taylor. "Hvad hvis Apollo 11 mislykkedes? Præsident Nixon havde talen klar." Space.com. 22. juli kl. 2014. (4. august, 2014) http://www.space.com/26604-apollo-11-failure-nixon-speech.html
• Sayson, Jojo V., et al. "Rygsmerter i rummet og rygskade efter flyvning:Mekanismer og udvikling af modforanstaltninger." Acta Astronautica. Juni 2013. (3. august, 2014) http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S009457651200207X
• Tate, Karl. "Rumstrålingstrussel mod astronauter forklaret (infografisk)." Space.com. 30. maj kl. 2013. (3. august, 2014) http://www.space.com/21353-space-radiation-mars-mission-threat.html
• Ung, Kelly. "Vægtløs rumfart kan undertrykke immunsystemet." Ny forsker. 14. oktober kl. 2005. (3. august, 2014) http://www.newscientist.com/article/dn8156-weightless-space-travel-may-suppress-immune-system.html#.U97t_vldV8E
• Slap, Kelley J. "Risiko for adfærdsmæssige og psykiatriske tilstande." Krav til dokumentation for menneskeligt forskningsprogram. Januar 2009. (3. august, 2014) http://humanresearchroadmap.nasa.gov/Evidence/reports/BMED.pdf