O tom, že kosmické lodě Sojuz jsou momentálně jedinými prostředky, které vozí na ISS posádku, ví asi každý, kdo se o kosmonautiku zajímá. Méně se už ale ví, že kromě posádky mohou Sojuzy svézt i náklad. Je jasné, že jeho objem nemůže konkurovat nepilotovaným lodím, které jsou primárně určené pro dopravu zásob, ale i přesto se nevyplácí tuhle možnost podceňovat. Většinu ze zhruba padesáti kilogramů tvoří osobní věci pro posádku, ale najdou se tam i vědecké přístroje. Posádka Sojuzu TMA-19M s sebou veze tři zajímavé experimenty, které přímo souvisí s výzkumem lidského zdraví a jejich výsledky by mohly najít uplatnění i na Zemi.
Pokud by některý čtenář měl zájem pouze o stručné vysvětlení oborů, kterých se experimenty týkají, pak by šlo o určení množství záření, které posádka dostane, monitorování toho, jak cesty do vesmíru ovlivňují imunitu a také studium příčin a ukazatelů zánětů dýchacích cest. Komu krátký výčet nestačí, pro něj jsou určeny následující řádky.
3D (DOSIS 3D Passive Detector Pack (PDP)
Tento přístroj byl nainstalován během 39. dlouhodobé expedice v evropském experimentálním modulu Columbus. Velmi podobný přístroj PDP se na stanici dostal díky Sojuzu TMA-19M i nyní. Jde v podstatě o sestavu několika různých senzorů, které odlišnými metodami měří radiačních dávek. Cílem je lépe pochopit, jak přesněji a hlavně v reálném čase měřit míru vystavení radiaci.
Zdroj: http://www.nasa.gov/
Posádka na ISS je neustále vystavena různým úrovním záření, což může být nebezpečné pro jejich zdraví. Je ale komplikované vytvořit kompletní obraz radiačního prostředí na stanici. DOSIS-3D používá různé aktivní i pasivní detektory, které měří úroveň záření uvnitř stanice. Cílem je vytvořit trojrozměrnou mapu radiační zátěže, která by s vlemi dobrým prostorovým rozlišením pokrývala všechna místa na ISS.
Použití takových technologií je široké. Asi každého napadne, že by podobnými senzory mohli být vybaveni pracovníci, kteří mohou přicházet do styku s jaderným materiálem, ale nesmíme zapomínat ani na mnohem častější případy. Kupříkladu posádky civilních i armádních letadel přichází do styku se zvýšeným množstvím záření. I jim by mohly tyto přístroje pomoci.
Zdroj: http://www.nasa.gov/
Experiment Microbiome má odhalit pravděpodobnost a důsledky změn v mikrobiomu (soubor mikroorganismů, které žijí uvnitř našich těl a na nich) a s tím spojená zdravotní rizika v extrémních podmínkách letů do vesmíru. Kosmonauti jsou během cest do vesmíru vystaveni mnoha stresovým faktorům – od přetížení při startu a návratu, přes kosmické záření, stav beztíže až po úzkost z odloučení od domova. O tom, že stres může negativně ovlivňovat naše zdraví dnes již téměř nikdo nepochybuje.
Některé studie prokázaly, že se pobyt ve vesmíru podepisuje na zhoršení imunitního systému a stejně tak se ukazuje, že se při vesmírných misích mění i sám mikrobiom v našich tělech. Právě tento soubor mikroorganismů přitom hraje v lidském zdraví klíčovou roli. Je proto důležité dobře pochopit jeho změny, které by mohly být při dlouhodobých misích velmi výrazné.
Zdroj: http://static-content.springer.com/
V rámci výzkumu bude posádka pravidelně odebírat vzorky z různých částí svých těl a také z okolního prostoru, aby se mohl zmapovat stav jejich mikrobiomu a imunitního systému při interakci v unikátním prostředí kosmické laboratoře. Lékaři astronautům odebrali kontrolní vzorky před startem a celá procedura se bude opakovat po přistání. Naměřená data by měla pomoci odhalit, jak stav beztíže a s ním spojené problémy ovlivňují náš mikrobiom a tím i obranyschopnost.
Díky přístroji Airway Monitoring budou moci astronauti obrazně řečeno dýchat klidněji. Tento experiment bude studovat výskyt vzduchem přenosných původců a důkazů zánětů dýchacích cest. Jde především o monitorování prachových částic, které jsou na stanici přítomné i přesto, že jsou zde kvalitní filtry. Vědci do přístroje použili mimořádně citlivé analyzátory plynů, které mají měřit množství oxidu dusnatého, který vydýchá posádka.
Zdroj: https://pbs.twimg.com/
Data z těchto měření pomohou zjistit, jaké podmínky zhoršují, nebo naopak zmírňují záněty dýchacích cest u posádek. To může pomoci při vývoji opatření pro snížení jejich výskytu. Je jasné, že při dlouhodobých misích mohou podobné „detaily“ hrát velmi významnou roli. Vědci se zároveň těší na to, že získají nové poznatky týkající se fyziologických účinků oxidu dusnatého, které by se daly využít i v pozemských ordinacích. Tady se už tato metoda používá, ale díky novým technologiím by měla měření přesnější a rychlejší. Analýza vydechovaného oxidu dusnatého by mohla pomoci lidem, kteří trpí astmatem, případně jinými typy zánětů dýchacích cest.
Tyto tři experimenty jsou krásnou ukázkou toho, jak Mezinárodní vesmírná stanice pomáhá. Byť se někdy někomu může zdát, že je kosmonautika drahá a k ničemu, tak se stačí podívat na tyhle tři přístroje, které jsou ve skutečnosti jen špičkou ledovce a každému bude asi jasné, jak neuvěřitelně je ISS důležitá pro výzkum.
Zdroje informací:
http://www.nasa.gov/
Zdroje obrázků:
http://blogs.esa.int/promisse/files/2012/06/DSC_0715.jpg
http://www.nasa.gov/sites/default/files/thumbnails/image/iss039e005575.jpg
http://www.nasa.gov/…/720025main_02_human_microbiome_project.jpg
http://static-content.springer.com/…/40168_2015_116_MOESM2_ESM.png
https://pbs.twimg.com/media/B79VynCCcAAqsA4.jpg:large
„Analýza vydechovaného oxidu dusnatého“ se dnes již běžně, tedy v lépe vybavených ordinacích alergologů používá k zjišťování astmatu neboť alergie a astma jsou nějak příbuzné neduhy. Vím to z osobní zkušenosti neboť do toho nejméně jednou ročně funím. (tím samozřejmě nemyslím spirometrii)
Díky ISS se však může tahle metoda zpřesnit a zlevnit tak aby si přístroj mohl dovolit každý felčar nebo obecní šaman.
Vedomosti ziskane na ISS skutocne pomahaju v beznom zivote. Napr. technologia recyklacie tekutin na ISS sa nasadzuje v oblastiach, kde je nedostatok pitnej vody. Je jasne, ze tu technologiu sme mali aj predtym, ale ISS vyzaduje miniaturizaciu (po financej stranke to casto neplati).
Inac velmi pekny clanok o veciach, ktore sa clovek len tak lahko nedocita.
Přesně tak, asi bych to měl lépe formulovat.
„Je jasné, že jeho objem nemůže konkurovat nepilotovaným lodím, které jsou primárně určené pro dopravu zásob, ale i přesto se nevyplácí tuhle možnost podceňovat.“ – možná hloupá otázka, ale zajímalo by mě, pokud k ISS přiletí nepilotovaná loď se zásobami jak probíhá její návrat zpět? Je naprogramovaná a sama se automaticky vráti na Zemi a přístane, nebo „spadne“ do oceánu, odkud ji poté vyloví? nebo zůstane ve Vesmíru? díky za odpověď
Je to snadné – při příletu k ISS i při odletu od ní je nepilotovaná kosmická loď ovládána na dálku – přes antény pomocí pokynů z pozemních středisek. Když se loď oddělí od stanice, tak se vzdálí, otočí se proti směru letu a zažehne své motory, aby zpomalila. To ji namíří do atmosféry, kde buďto shoří (pokud nemá tepelný štít), nebo průchod atmosférou přežije, což je případ nákladní lodi Dragon, která disponuje tepelným štítem a přistává následně na padácích, takže může vozit nejen zásoby na stanici, ale také např. výsledky vědeckých experimentů ze stanice k nám dolů.
Byl bych hodně opatrný se vztahováním změn mikrobiomu na stav beztíže. Neříkám, že to nemůže mít vliv, ale podle mého názoru budou daleko důležitější jiná specifika prostředí na ISS (skladování a příprava jídla, cesta ve skafandu, kdoví, jakými prostředky se tam uklízí atp.) I když je pravda, že nepřímý vliv mikrogravitace, zprostředkovaný ovlivněním reakcí těla kosmonautů, bude nejspíš taky velký. Chtělo by to porovnat s jinou kosmickou stanicí…
To je pravda, ale pro základní výzkum a pochopení vazeb tento výzkum pomůže.