Rubio’nun yörüngede geçirdiği süre martta kendisi ve ekip arkadaşlarının Dünya’ya döneceği uzay aracında bir soğutma sıvısı sızıntısı meydana gelmesi üzerine uzatıldı.
Uzayda geçirdiği ekstra aylar Rubio’nun Dünya etrafında toplam 5 bin 963 tur atmasına ve 253 milyon 300 bin kilometre yol kat etmesine olanak sağladı.
Rubio’nun uzaydaki uzun yolculuğu, insanların uzun süreli uzay uçuşlarıyla nasıl başa çıkabileceği ve ortaya çıkabilecek sorunlarla en iyi nasıl mücadele edilebileceğine ilişkin değerli bilgiler sağlayacak.j
BBC Future’ın aktardığına göre fit kalma zorluğu bir yana, uzayda uzun süre vakit geçirmenin insan vücudunu zorlayan etkileri var.
Uzayda yerçekiminin sürekli ağırlığının eksikliği, kas ve kemik kütlesinin hızlı bir şekilde azalmasına yol açar.
Bu durumdan en çok etkilenenler duruşumuzu sağlayan sırt, boyun, üst ve alt bacak kasları. Yerçekimsiz ortamda, dünyaya nazaran neredeyse hiç çalışmayan bu kaslar körelmeye başlar.
Uzaya vardıktan sadece iki hafta sonra kas kütlesi yüzde 20 kadar düşebilir. Üç ila altı aylık daha uzun süreli görevlerde ise bu oran yüzde 30’a çıkabilir.
Kemikler de aynı kaslar gibi mekanik zorlamaya maruz kalmadığı için mineral kaybetmeye başlar. Astronotlar uzayda geçirdikleri her ay kemik kütlelerinin yüzde 1-2’sini, altı aylık bir süre içinde ise yüzde 10’unu kaybedebilir (Buna karşılık Dünya’da yaşlı bireyler her yıl yüzde 0,5-1 oranında kemik kütlesi kaybeder). Bu da kırık riskini artırabilir ve iyileşme süresini uzatabilir. Dünya’ya döndükten sonra kemik kütlelerinin normale dönmesi dört yıl kadar sürebilir.
Bununla mücadele etmek için astronotlar UUİ’de günde 2,5 saat egzersiz ve yoğun antrenman yapıyor. Bunlar arasında UUİ’nin ‘spor salonu’na yerleştirilen dirençli bir egzersiz cihazı kullanılarak yapılan squat, deadlift, row ve bench press egzersizlerinin yanı sıra koşu bandıyla koşu ve bir egzersiz bisikleti üzerinde düzenli antreman da yer alıyor. Ayrıca kemiklerinin mümkün olduğunca sağlıklı kalmasına yardımcı olmak için gıda takviyeleri de alıyorlar.
Ancak yakın zamanda yayınlanan bir çalışma, bu egzersiz programının bile kas fonksiyonu ve kütle kayıplarını önlemeye yetmediğini ortaya koydu.
Yerçekiminin vücutlarını aşağı çekmemesi, astronotların UUİ’de kaldıkları süre boyunca omurgalarının hafifçe uzaması nedeniyle boylarının biraz uzamasına sebep de olabilir. Bu da uzaydayken sırt ağrısı ve Dünya’ya döndüklerinde disk kayması gibi sorunlara yol açabilir.
Kilo kaybı
Yörüngedeyken ağırlık çok az şey ifade etse de sağlıklı bir kiloyu korumak zorlu bir iş.
UUİ’de 340 gün kaldıktan sonra uzun süreli uzay uçuşunun etkileri üzerine yürütülen en kapsamlı çalışmada yer alan NASA astronotu Scott Kelly, yörüngedeyken vücut kütlesinin yüzde 7’sini kaybetti.
Görüş
Dünya’da yerçekimi vücudumuzdaki kanın aşağı doğru itilmesine yardımcı olurken kalp kanı tekrar yukarı pompalar. Ancak uzayda bu süreç -vücut bir şekilde uyum sağlasa da- birbirine girer ve kan kafada normalden daha fazla birikebilir.
Bu kanın bir kısmı gözün arkasında ve optik sinirin etrafında birikerek ödeme yol açabilir. Bu durum netliğin azalması gibi görme değişikliklerine ve gözün kendisinde yapısal değişikliklere yol açabilir. Bu değişiklikler sadece iki hafta sonra ortaya çıkmaya başlayabilir ancak zaman geçtikçe risk artar. Görme değişikliklerinin bazıları astronotlar Dünya’ya döndükten sonra yaklaşık bir yıl içinde tersine döner, ancak diğerleri kalıcı olabilir.
Kozmik ışınlara ve güneş parçacıklarına maruz kalmak da başka göz sorunlarına yol açabilir. Dünya’nın atmosferi bizi bunlardan korumaya yardımcı olur ancak UUİ’de yörüngeye girdikten sonra bu koruma ortadan kalkar.
Uzay araçları aşırı radyasyonu dışarıda tutmaya yardımcı olacak kalkanlar taşıyabilse de astronotlar ışık parlamaları gördüklerini daha önce aktarmışlardı.
Sinirsel bozukluk
UUİ’de geçirdiği uzun sürenin ardından Scott Kelly’nin bilişsel performansının (bilgiyi işleme, anlama, mantık kurma ve hatırlama kapasitesi) çok az değiştiği ve ikiziyle nispeten aynı kaldığı tespit edildi.
Bununla birlikte, araştırmacılar Kelly’nin bilişsel performans hızı ve tutarlılığının, indikten sonra yaklaşık altı ay boyunca azaldığını fark etti.
Araştırmaya göre bunun muhtemel sebebi, Kelly’nin beyninin yerçekimine ve normal yaşam tarzına yeniden uyum sağlaması.
Bunun yanında nispeten yeni bir çalışma, uzun süreli uzay görevleri sırasında beyin yapısında meydana gelebilecek diğer değişikliklerle ilgili endişeleri artırdı.
Beyinde sağ lateral ve üçüncü ventrikül olarak bilinen boşluklar (beyin omurilik sıvısını depolamaktan, beyne besin sağlamaktan ve atıkları bertaraf etmekten sorumlu boşluklar) şişebilir ve normal boyutuna dönmesi üç yıl kadar sürebilir.
Zararsız bakteriler
Sağlığımız için vücudumuzdaki mikroorganizmaların yapısı ve çeşitliliği önemli.
Bu mikrobiyota (bakteri,mantar, virüs ve protozoa aileleri) yiyecekleri sindirişimizi, vücudumuzdaki iltihaplanma seviyelerini etkileyebilir ve hatta beynimizin çalışma şeklini değiştirebilir.
UUİ’den döndükten sonra Kelly’yi inceleyen araştırmacılar, bağırsaklarında yaşayan bakteri ve mantarların uzaya gitmeden öncesine kıyasla büyük ölçüde değiştiğini tespit etti. Yediği yiyeceklerin çok farklı olduğu ve günlerini birlikte geçirdiği insanların değiştiği göz önüne alındığında (birlikte yaşadığımız insanlardan felaket miktarda bağırsak ve ağız mikroorganizması alırız) bu belki de tamamen şaşırtıcı değil.
Ancak radyasyona maruz kalması ve geri dönüştürülmüş su kullanmasının yanıjsıra fiziksel aktivitesindeki değişiklikler de bir rol oynamış olabilir.
Cilt
Şimdiye kadar yörüngede 300 günden fazla zaman geçiren beş NASA astronotu olmasına rağmen, yörüngedeyken cildinin nasıl olduğuna dair bizi bilgilendirdiği için Kelly’ye tekrar teşekkür etmeliyiz. Uzay istasyonundan döndükten sonra yaklaşık altı gün boyunca cildinde yüksek hassasiyet ve kızarıklık tespit edildi. Araştırmacılar, görev sırasında cildin uyarılmamasının buna katkıda bulunmuş olabileceğini düşündü.
Genler
Kelly’nin uzun uzay yolculuğunun en önemli bulgularından biri de DNA’sı üzerindeki etkileriydi. DNA’nın her bir ipliğinin sonunda telomer olarak bilinen ve genlerimizi hasardan korumaya yardımcı olduğu düşünülen yapılar bulunur. Yaşlandıkça bunlar kısalır, ancak Kelly ve diğer astronotlar üzerindeki araştırmalar, uzay yolculuğunun bu telomerlerin uzunluğunu değiştirdiğini ortaya koydu.
Kelly ve kardeşini inceleyen ekipten Colorado Eyalet Üniversitesi’nde çevre ve radyolojik sağlık profesörü Susan Bailey, şunları dedi: “Dünya’ya dönen astronotların telomer uzunluğunun hızla kısalması da beklenmedik bir durumdu. Özellikle uzun vadeli sağlık ve yaşlanma yörüngeleriyle ilgili olarak, astronotlar genel olarak uzay uçuşundan sonra öncekinden çok daha fazla kısa telomere sahip oldular.”
Bunun tam olarak neden meydana geldiği hala çözülmeye çalışılıyor: “Elimizde bazı ipuçları var, ancak uzayda bir yıl geçiren Rubio gibi daha uzun süreli mürettebat üyeleri, bu tepkiyi ve oalsı sağlık sonuçlarını gerçekten tanımlamak ve anlamak için kritik öneme sahip olacak.”
Olası nedenlerden biri, uzaydayken karmaşık radyasyon karışımına maruz kalmak olabilir. Yörüngedeyken uzun süre radyasyona maruz kalan astronotlar DNA hasarı belirtileri gösteriyor.
Kelly’nin gen ifadesinde -hücrelerde protein üretmek için DNA’yı okuyan mekanizma – uzaya yaptığı yolculukla ilgili olabilecek bazı değişiklikler de görüldü. Bunlardan bazıları vücudun DNA hasarına tepkisi, kemik oluşumu ve bağışıklık sisteminin strese tepkisiyle ilgiliydi. Ancak bu değişikliklerin çoğu Dünya’ya döndükten sonraki altı ay içinde normale dönmüştü.
Bağışıklık sistemi
Kelly’ye uzay yolculuğu öncesinde, sırasında ve sonrasında bir dizi aşı yapıldı ve bağışıklık sisteminin normal tepki verdiği görüldü. Ancak Bailey’nin araştırması, astronotların yörüngedeyken aldıkları radyasyon dozlarına paralel olarak beyaz kan hücresi sayılarında bazı düşüşler olduğunu ortaya koydu.
Bununla birlikte, uzay yolculuğunun Dünya’da yaşamak üzere evrimleşmiş iki ayaklı, büyük beyinli bir tür üzerinde ne gibi etkileri olabileceği konusunda hâlâ yanıtlanması gereken pek çok soru var. Rubio uzayda geçirdiği 371 günün ardından iyileştikçe, araştırmacılar şüphesiz daha fazla öğrenebilecekleri şeyleri görmek için tıbbi testlerini, kan örneklerini ve taramalarını inceleyecektir.