Space & Astronomy 24 юли 2025 г. · 0 коментара
Възможно ли е да се роди в космоса? Кредит за изображение: Bing AI / Dall-E 3
Ако хората някога ще колонизират други светове, възможността да има деца далеч от Земята ще стане все по -критична.
Арун Вивиан Холдън: Тъй като плановете за мисии към Марс се ускоряват, така направете въпроси за това как човешкото тяло може да се справи. Пътуването на връщане до Червената планета би дало повече от достатъчно време някой да забременее и дори да роди. Но може ли бременността да бъде замислена и носена безопасно в космоса? И какво би се случило с бебе, родено далеч от Земята?
Повечето от нас рядко смятат рисковете, които оцеляхме преди раждането. Например, около две трети от човешки ембриони не живеят достатъчно дълго, за да се родят, като повечето загуби се случват през първите няколко седмици след оплождането; Често преди човек дори да знае, че са бременни. Тези ранни, незабелязани загуби обикновено се случват, когато ембрион или не успее да се развие правилно, или да имплантира успешно в стената на утробата.
Бременността може да се разбира като верига от биологични етапи. Всеки от тях трябва да се случи в правилния ред и всеки има определен шанс за успех. На земята тези шансове могат да бъдат оценени с помощта на клинични изследвания и биологични модели. Последното ми изследване изследва как същите тези етапи могат да бъдат повлияни от екстремните условия на междупланетното пространство.
Микрогравитацията, почти безпрепятствеността, изпитвана по време на космическия полет, би направила зачеването по-физически неудобно, но вероятно не би пречила много да остане бременна, след като ембрионът е имплантирал.
Въпреки това, раждането и грижата за новородено би било много по -трудно в нулевата гравитация. В крайна сметка в космоса нищо не остава неподвижно. Течности плават. Така правят и хората. Това прави доставянето на бебе и грижа за един много по -мек и по -сложен процес, отколкото на земята, където гравитацията помага за всичко – от позициониране до хранене.
В същото време развиващият се плод вече расте в нещо като микрогравитация. Той плава в неутрално плавателна амниотична течност вътре в утробата, подплатена и окачена. Всъщност астронавтите тренират за космически пътеки в резервоари за вода, предназначени да имитират безтегловност. В този смисъл утробата вече е симулатор на микрогравитация.
Но гравитацията е само част от картината.
Радиация
Извън защитните слоеве на Земята има по -опасна заплаха: космически лъчи. Това са високоенергийни частици – „съблечени“ или „голи“ атомни ядра – които се състезават през пространството с почти скоростта на светлината. Те са атоми, които са загубили всичките си електрони, оставяйки само плътното ядро на протоните и неутроните. Когато тези голи ядра се сблъскат с човешкото тяло, те могат да причинят сериозно клетъчно увреждане.
Тук, на земята, ние сме защитени от повечето космическо излъчване от дебелата атмосфера на планетата и, в зависимост от времето на деня, десетки хиляди до милиони километри покритие от магнитното поле на Земята. В космоса това екраниране изчезва.
Когато космическият лъч преминава през човешкото тяло, той може да удари атом, да съблече електроните си и да се удари в ядрото си, да избие протони и неутрони и да остави след себе си различен елемент или изотоп. Това може да причини изключително локализирано увреждане – което означава, че отделните клетки или части от клетките се унищожават, докато останалата част от тялото може да остане незасегната. Понякога лъчът преминава право през, без да удря нищо. Но ако удари ДНК, това може да причини мутации, които увеличават риска от рак.
Дори когато клетките оцелеят, радиацията може да предизвика възпалителни реакции. Това означава, че имунната система свръхреактира, освобождавайки химикали, които могат да повредят здравата тъкан и да нарушат функцията на органите.
През първите няколко седмици от бременността ембрионалните клетки бързо разделят, движат и образуват ранни тъкани и структури. За да продължи развитието, ембрионът трябва да остане жизнеспособен през този деликатен процес. Първият месец след оплождането е най -уязвимото време.
На този етап може да бъде смъртоносен с високоенергиен космически лъч от високоенергичен космически лъч. Ембрионът обаче е много малък – и космическите лъчи, макар и опасни, са сравнително редки. Така че директният хит е малко вероятно. Ако това се случи, това вероятно ще доведе до незабелязан спонтанен аборт.
Рискове за бременност
С напредването на бременността рисковете се изместват. След като плацентарната циркулация – системата за кръв, която свързва майката и плода – е напълно оформена до края на първия триместър, плодът и матката растат бързо.
Този растеж представлява по -голяма цел. Космическият лъч вече е по -вероятно да удари мускула на матката, което може да предизвика контракции и потенциално да причини преждевременна работна ръка. И въпреки че интензивното лечение на неоната се подобри драстично, колкото по -рано се ражда бебе, толкова по -голям е рискът от усложнения, особено в космоса.
На земята бременността и раждането вече носят рискове. В космоса тези рискове се увеличават – но не непременно прекомерно.
Но развитието не спира при раждането. Бебе, родено в космоса, ще продължи да расте в микрогравитация, което може да попречи на постуралните рефлекси и координацията. Това са инстинктите, които помагат на бебето да се научи да повдига главата си, да седи, да пълзи и в крайна сметка да ходи: всички движения, които разчитат на гравитацията. Без това усещане за „нагоре“ и „надолу“ тези способности могат да се развият по много различни начини.
И рискът от радиация не отшумява. Мозъкът на бебето продължава да расте след раждането, а продължителното излагане на космически лъчи може да причини трайни щети – потенциално влияе на познанието, паметта, поведението и дългосрочното здраве.
И така, може ли бебе да се роди в космоса?
На теория, да. Но докато не успеем да защитим ембрионите от радиация, да предотвратим преждевременно раждане и да гарантираме, че бебетата могат да растат безопасно в микрогравитация, космическата бременност остава експеримент с висок риск – един, който все още не е готов да опитаме.
Арун Вивиан Холдън, професор по изчислителна биология на Емерит, Университет в Лийдс
Тази статия е преиздадена от разговора под лиценз Creative Commons.
Прочетете оригиналната статия.
Източник: Разговорът | Коментари (0)