چرا خواب زمستانی در فضا ممکن است برای انسان ها ممکن نباشد
به گزارش اخذ ویزا، ایوینگ دلش می خواست تمام طول مسافرت یک نفری خود بیدار بماند. میل داشت تمام آن مدت را کتاب بخواند، موسیقی گوش کند، فکر اینکه او تقریبا یکسال از عمر خود را در خواب گذرانده، برایش چندش آور بود، تمام آن وقت را تلف نموده بود!
ولی آن فرصت دیگر برنمی گشت. هم میهنانش در ارتباطی که با او برقرار نموده بودند به او گفته بودند:
شما از ارتفاع 16 Parsec در فضا عبور می کنید، ایوینگ، هیچکس نمی تواند تمام آن مدت را بیدار بماند و زنده باشد و ما شما را زنده می خواهیم.
اینها بخشی از مقدمه کتاب علمی تخیلی سفر به سیارات ناشناخته، نوشته رابرت سیلوربرگ هستند که در آن مثل بسیاری از آثار دیگر اشاره شده که در مسیرهای طولانی سفرهای فضایی با خواباندن یا به خواب زمستانی بردن فضانوردان می توان شرایط را برای آنها ساده کرد یا اینکه مصرف غذا و اکسیژن آنها را به حداقل رساند.
در سرانجام سفر می بینیم که مراحل بیداری خیلی به سرعت تمام می شوند و یا یک تزریق و با بیرون آمدن فضانورد از محفظه مخصوص، بعد از چند دقیقه کرختی، شخص زندگی عادی را از سر می گیرد. اما آیا چنین چیزی واقعا ممکن است؟
فرستادن انسان ها به هر نقطه ای در فضا فراتر از ماه، تدارکات سلامت، غذا و روان شناسی را در تنگناها و چالش هایی می برد.
راه چاره اصلی این مسائل در داستان های علمی تخیلی این است که مسافران به خواب زمستانی ببریم. در این حالت آسودگی، متابولیسم کاهش می یابد و فکر از کسالت انتظار برای ساعات بی سرانجام در امان می ماند.
برخلاف سفر های سریع تر از نور و یا استفاده از کرم چاله ها، که چیزهایی هستند که فعلا از سطح فناوری ما خیلی دور هستند، فرض قرار دادن فضانوردان در حالت خواب زمستانی به نظر می رسد که چیز تقریبا در دسترسی باشد. به مقدار ای که حتی آژانس فضایی اروپا به طور جدی به آنالیز آن است.
اما مطالعه نو به وسیله سه محقق از شیلی همین خوبا زمستانی هم ممکن است، انجام پذیر نباشد.
روبرتو اف. نسپولو و کارلوس مجیاس از مؤسسه هزاره برای زیست شناسی یکپارچه و فرانسیسکو بوزینوویچ از دانشگاه شیلی تصمیم گرفتند تا رابطه بین توده بدن و مصرف انرژی در حیواناتی که در خواب زمستانی هستند را کشف نمایند.
آن ها تعیین کردند که حداقل اندازه متابولیسمی که به سلول ها اجازه می دهد در شرایط سرد و کم اکسیژن تاب بیاورند، چه اندازه می تواند باشد.
تعیین شد که در جانداران نسبتاً سنگینی مانند ما، اندازه صرفه جویی در انرژی با خواب زمستانی، ناچیز است.
کلمه خواب زمستانی اغلب تصاویری از یک خرس را به فکرمان متبادر می نماید که برای یک استراحت طولانی زمستانی در لانه ای پنهان شده است.
گرچه خرس ها برای چندین ماه طولانی و سرد خاموش می شوند، خواب آن ها به خواب زمستانی واقعی در میان موجودات کوچک تر مانند سنجاب ها و خفاش ها شبیه نیست.
در جانداران کوچک دمای بدن به شدت کاهش می یابد، متابولیسم کاهش می یابد و ضربان قلب و تنفس کند می گردد. این فرآیند می تواند در بعضی موارد مصرف انرژی را تا 98 درصد کاهش دهد و دیگر آنها احتیاجی نباشد که برای شکار یا جستجوی غذا تلاشی نمایند. اما در یک خرس در خواب زمستانی همچنان یک چهار کل چربی حیوان مصرف می گردد.
در انسان ها در حالت عادی احتیاج به انرژی چیزی حدود 12 هزار کیلوژول است. اگر فرض کنیم انسانی را به خواب زمستانی ببریم، این اندازه احتیاج به انرژی معادل چند صد کیلوژول می گردد. این انرژی باید از منابع چربی او گرفته گردد.
پس توریست فضایی بی باک ما که در رختخواب مخصوص خود واقع شده است، روزانه بیش از شش گرم چربی از دست می دهد. در طول یک سال، این وزن به حدود دو کیلوگرم می رسد.
چنین کاری برای مسافرت تا قمرهای مشتری ممکن است، چیز بدی نباشد. اما اگر بخواهیم سفر را طولانی تر کنیم و فضانوردی را بخواهیم چند دهه در خواب زمستانی قرار بدهیم، چه؟ در این صورت او باید چند صد کیلوگرم چربی بسوزاند. یا اینکه به صورت متناوب بیدار گردد و اندازه کالری مورد احتیاج خود را دریافت کند که با خواب زمستانی منافات دارد.
پس دست کم سناریوهای علمی تخیلی کنونی ممکن نیستند. مگر اینکه فرض کنیم فضانورد را از راه رگ یا کاتتر روده ای تغذیه مختصر و دقیقی بکنیم که بیشتر مناسب دوره های کوتاه تعذیه است.
دقیقا به همین خاطر است که پستاندارانی به مقدار ما یا بزرگ تر از ما، به ندرت در طبیعت از مکانیسم خواب زمستانی استفاده می نمایند.
پس به خاطر اینکه حتی در حالت خواب زمستانی احتیاج به انرژی ما زیاد پایین نمی آید، این راه چاره عملا چندان مناسب نیست. به همین علت است که خرس ها به همان روشی که حیوانات کوچکتر خواب زمستانی می نمایند، زمستان را سر نمی نمایند.
ضمن اینکه در خواب زمستانی انواع مسائل مانع مسائل قبلی و تنفس و نیز تحلیل عضلات و جمود مفاصل کاملا قابل پیشبینی هستند.
مجبور کردن انسان ها به خواب زمستانی ارزش این همه زحمت را ندارد! دست کم باید سناریوهای علمی تخیلی منطقی تری پیدا کنیم. یکی از سناریوهای فعلی این است که به جای انسان های بالغ، سلول های تخم باور شده انسان را منجمد کنیم و در فاصله زمانی مناسب آنها را از انجماد در بیاوریم، وارد رحم های مصنوعی کنیم و با روبات ها آموزش بدهیم تا تبدیل به نسل فاتح فضا بشوند!
منبع
منبع: یک پزشک