Η μακρά νάρκη στο διάστημα δεν είναι αποτελεσματική για τους ανθρώπους

[Ζενίθεδρος]

Η μακρά νάρκη στο διάστημα δεν είναι αποτελεσματική για τους ανθρώπους

Νέα μελέτη καταρρίπτει τις ελπίδες της ESA

ΑΠΟ ΑΛΕΞΑΝΔΡΟΣ ΚΑΡΑΤΖΑΣ 02 ΜΑΪΟΥ 2022 10:26

Το έχουμε δει στις περισσότερες ταινίες και σειρές επιστημονικής φαντασίας. Ταξιδιώτες του διαστήματος βρίσκονται σε μακρά χειμερία νάρκη ή πιο σωστά σε αναστολή κίνησης μέσα σε ειδικά διαμορφωμένες κάψουλες για να ξυπνήσουν μόνο όταν φτάσουν στον προορισμό τους. Κάτι τέτοιο θα ήταν εξαιρετικά αποτελεσματικό στη διαχείριση πόρων κατά τη διάρκεια του μεγάλου ταξιδιού, καθώς δε θα καταναλώνονταν τρόφιμα, νερό και οξυγόνο όπως θα συνέβαινε με ένα ξύπνιο πλήρωμα, ενώ οι αστροναύτες θα γλίτωναν την ψυχολογική καταπόνηση της μεγάλης διάρκειας του ταξιδιού.

Το σενάριο αυτό ήταν μάλιστα αρκετά ενδιαφέρον για να το δει με σοβαρότητα η Ευρωπαϊκή Διαστημική Υπηρεσία (ESA), η οποία διέταξε έρευνα για το θέμα. Ωστόσο μία νέα μελέτη ερευνητών από τη Χιλή, έρχεται να βάλει φρένο σε αυτήν την προσδοκία καθώς τα μαθηματικά…δε βγαίνουν.

Οι ερευνητές μελέτησαν τη σχέση μεταξύ μάζας σώματος και διαθέσιμης ενέργειας στα ζώα που μπαίνουν σε χειμερία νάρκη. Ανακάλυψαν λοιπόν ένα ελάχιστο επίπεδο μεταβολικής δραστηριότητας που επιτρέπει στα κύτταρα να αντέχουν σε συνθήκες με χαμηλό οξυγόνο και θερμοκρασίες. Για βαριά ζώα όπως εμείς, η ενέργεια που θα γλιτώναμε αν μπαίναμε σε χειμερία νάρκη θα ήταν απειροελάχιστη.

Όταν μιλάμε για χειμερία νάρκη, το μυαλό μας συνήθως πάει στις αρκούδες, ωστόσο το είδος της χειμερίας νάρκης των αρκούδων διαφέρει πολύ από την πραγματική χειμερία νάρκη που βρίσκουμε σε μικρότερα πλάσματα, όπως οι σκίουροι και οι νυχτερίδες. Σε αυτές τις περιπτώσεις, η θερμοκρασία του σώματος πέφτει κατακόρυφα, ο μεταβολισμός μειώνεται δραστικά, όπως και η αναπνοή και οι χτύποι της καρδιάς. Η διεργασία αυτή μπορεί να μειώσει την κατανάλωση ενέργειας έως και 98% σε κάποιες περιπτώσεις. Ακόμα και σε αυτήν την περίπτωση όμως, το ζώο χάνει πάνω από το 1/4 του σωματικού του βάρους.

Αν βάλουμε τις ίδιες μαθηματικές αρχές στη χειμερία νάρκη ενός ανθρώπου, η καθημερινή πρόσληψη τροφής των 12.000 kilojoules θα μεταφραζόταν σε μερικές εκατοντάδες μόνο kilojoules σωματικού λίπους. Αυτό ισοδυναμεί με απώλεια 6 γραμμαρίων λίπους την ημέρα ή περίπου δύο κιλών το χρόνο. Κάτι που μπορεί να είναι αρκετό για ένα ταξίδι εντός του Ηλιακού συστήματος, αν θέλουμε όμως κάποια στιγμή να διασχίσουμε το διαστρικό διάστημα και να φτάσουμε σε κάποιο άλλο άστρο, δεν είναι αρκετό.

Οι υπολογισμοί όμως βασίζονται σε αρκετές υποθέσεις, μία από τις οποίες είναι ο τρόπος που κλιμακώνεται η νάρκη ανάλογα το μέγεθος και το γεγονός πως δεν υπάρχουν πολλά μεγάλα ζώα που μπαίνουν σε χειμερία νάρκη είναι αποθαρρυντικό. Με στατιστική ανάλυση πολλών ειδών, οι ερευνητές κατέληξαν στο συμπέρασμα πως η κατανάλωση ενέργειας είναι αναλογικά περίπου ίδια ως ένα σημείο. Ένα γραμμάριο ιστού σε ένα μικρό ζώο όπως η νυχτερίδα των 25 γραμμαρίων, καταναλώνει την ίδια ενέργεια όσο ένα γραμμάριο ιστού στον σκίουρο των 820 γραμμαρίων.



Δυστυχώς όμως τα πράγματα αλλάζουν όταν μιλάμε για μεγάλα θηλαστικά, καθώς το γράφημα αποκαλύπτει ένα σημείο στο οποίο η χειμερία νάρκη δε γλιτώνει μεγάλα ποσά ενέργειας. Αυτό το σημείο βρίσκεται κοντά στη δική μας μάζα, υποδεικνύοντας πως η ενέργεια που θα γλιτώσουμε με νάρκη δε θα είναι σημαντικά μεγαλύτερη από αυτή που γλιτώνουμε όταν απλά ξεκουραζόμαστε. Έτσι, η μείωση της θερμοκρασίας του σώματός μας, η μείωση της αναπνοής και των καρδιακών παλμών και η τεχνητή μείωση του μεταβολισμού μας, μάλλον δεν αξίζει το ρίσκο καθώς δε θα μας δώσει τα αποτελέσματα τα οποία ελπίζουμε. Ίσως απλά να είναι καλύτερα να έχουμε πολλές ταινίες, σειρές και games για να περάσουμε ευχάριστα και ξεκούραστα το μακρύ ταξίδι.

Η έρευνα δημοσιεύτηκε στο Proceedings of the Royal Society B.

https://unboxholics.com/news/tech/94143 ... anthropous

Επομένως, αυτά που βλέπουμε στις ταινίες, όπως στο The Passengers ή στο Don't look up, όπου κοιμούνται δεκαετίες ολόκληρες, δεν γίνεται, γιατί θα πεθάνεις. Ακόμα και αν κατά κάποιον τρόπο θα ταΐζεις τους ταξιδιώτες, όπως τρέφονται π.χ. οι αιχμάλωτοι του Μάτριξ, τα βιολογικά χρόνια θα περνούν κανονικά.

[OANNHSEA]

Όπως πάντα μισά τα νέα...
Μιλάει μόνο για ένα είδος ύπνου - αυτό της νάρκης...
Δεν μιλάει καν για άλλα είδη όπως η κατάψυξη η η αναστολή όλων των λειτουργιών...

Βέβαια, η αλήθεια είναι ότι δεν θα χρειαστούμε κάποιο είδος αναστολής λειτουργίας για να κάνουμε ταξίδια στο διάστημα.
Όσο πιο πολύ εξαπλώνεται ο άνθρωπος στο διάστημα και όσο πιο πολύ εξελίσσεται η τεχνολογία, τόσο οι ταχύτητες ταξιδιού αυξάνονται...

.

[wooded glade]

Δεν έχει τελειοποιηθεί ακόμα.
Όταν τελειοποιηθεί θα ξυπνήσει ο Ωνάσης.

[AlienWay]

Βλέποντας τον τίτλο, σκέφτηκα ότι αφορά κάποια νάρκη που σκάει (ότι δηλαδή δεν κάνει μεγάλη έκρηξη).

[zteo]

Όπως πάντα μισά τα νέα...
Μιλάει μόνο για ένα είδος ύπνου - αυτό της νάρκης...
Δεν μιλάει καν για άλλα είδη όπως η κατάψυξη η η αναστολή όλων των λειτουργιών...

Βέβαια, η αλήθεια είναι ότι δεν θα χρειαστούμε κάποιο είδος αναστολής λειτουργίας για να κάνουμε ταξίδια στο διάστημα.
Όσο πιο πολύ εξαπλώνεται ο άνθρωπος στο διάστημα και όσο πιο πολύ εξελίσσεται η τεχνολογία, τόσο οι ταχύτητες ταξιδιού αυξάνονται...

.

Μιλάς για την θεωρία του απόλυτου μηδέν?

[OANNHSEA]

Όπως πάντα μισά τα νέα...
Μιλάει μόνο για ένα είδος ύπνου - αυτό της νάρκης...
Δεν μιλάει καν για άλλα είδη όπως η κατάψυξη η η αναστολή όλων των λειτουργιών...

Βέβαια, η αλήθεια είναι ότι δεν θα χρειαστούμε κάποιο είδος αναστολής λειτουργίας για να κάνουμε ταξίδια στο διάστημα.
Όσο πιο πολύ εξαπλώνεται ο άνθρωπος στο διάστημα και όσο πιο πολύ εξελίσσεται η τεχνολογία, τόσο οι ταχύτητες ταξιδιού αυξάνονται...

.

Μιλάς για την θεωρία του απόλυτου μηδέν?

Όχι για απλή κατάψυξη και για τεχνητό θάνατο...
Είναι πιο απλά για την τεχνολογία μας...

.

[Ζαχαρίας]

Eχω δει ποντίκια, φίδια, ψαλίδες και σαρανταποδαρούσες να βγαίνουν ζωντανές μετά από παραμονή 6 μηνών σε χώρο με 2% οξυγόνο και 5% CO2 στους ΟC.
Στην αρχή χορεύουν ζεμπεκιες αλλά πολύ γρήγορα επανέρχονται σε φυσιολογική κατάσταση.
Συνεπώς πρώτα πρέπει να κατανοήσουμε τι ακριβώς κάνουν συμβαίνει στα ζώα και να αποκωδικοποιηθούν οι μηχανισμοί και στην συνεχεία να προσπαθήσουμε να τους εφαρμόσουμε σε ανθρώπους.

[zteo]

Ξέρουμε τι χρόνος χρειάζεται για να φτάσουμε σε κάθε πλανήτη με τα σημερινά δεδομένα?

[Feindflug]

Ξέρουμε τι χρόνος χρειάζεται για να φτάσουμε σε κάθε πλανήτη με τα σημερινά δεδομένα?

Μπες στην σελίδα του ΟΑΣΘ, τύπε.

Τα γράφει όλα αναλυτικά.

[ΑΛΟΓΟΜΟΥΡΗΣ]

Ξέρουμε τι χρόνος χρειάζεται για να φτάσουμε σε κάθε πλανήτη με τα σημερινά δεδομένα?

Μπες στην σελίδα του ΟΑΣΘ, τύπε.

Τα γράφει όλα αναλυτικά.

[Λοξίας]

Όπως πάντα μισά τα νέα...
Μιλάει μόνο για ένα είδος ύπνου - αυτό της νάρκης...
Δεν μιλάει καν για άλλα είδη όπως η κατάψυξη η η αναστολή όλων των λειτουργιών...

Βέβαια, η αλήθεια είναι ότι δεν θα χρειαστούμε κάποιο είδος αναστολής λειτουργίας για να κάνουμε ταξίδια στο διάστημα.
Όσο πιο πολύ εξαπλώνεται ο άνθρωπος στο διάστημα και όσο πιο πολύ εξελίσσεται η τεχνολογία, τόσο οι ταχύτητες ταξιδιού αυξάνονται...

.

Ναι ε;
και για πες, με ταχύτητα ίση με το 95% της ταχύτητας του φωτός, πως θα πάμε σε έναν πλανήτη που θα βρίσκεται σε απόσταση 2.000 ετών φωτός από την Γη; Τι θα κάνουν οι αστροναύτες για 2.100 χρόνια; θα παίζουν τάβλι και μπιρίμπα;

[sharp]

Όπως πάντα μισά τα νέα...
Μιλάει μόνο για ένα είδος ύπνου - αυτό της νάρκης...
Δεν μιλάει καν για άλλα είδη όπως η κατάψυξη η η αναστολή όλων των λειτουργιών...

Βέβαια, η αλήθεια είναι ότι δεν θα χρειαστούμε κάποιο είδος αναστολής λειτουργίας για να κάνουμε ταξίδια στο διάστημα.
Όσο πιο πολύ εξαπλώνεται ο άνθρωπος στο διάστημα και όσο πιο πολύ εξελίσσεται η τεχνολογία, τόσο οι ταχύτητες ταξιδιού αυξάνονται...

.

Ναι ε;
και για πες, με ταχύτητα ίση με το 95% της ταχύτητας του φωτός, πως θα πάμε σε έναν πλανήτη που θα βρίσκεται σε απόσταση 2.000 ετών φωτός από την Γη; Τι θα κάνουν οι αστροναύτες για 2.100 χρόνια; θα παίζουν τάβλι και μπιρίμπα;

Δεν ισχύει ότι σε αυτούς ο χρόνος θα είναι διαφορετικός;

[Λοξίας]

Όπως πάντα μισά τα νέα...
Μιλάει μόνο για ένα είδος ύπνου - αυτό της νάρκης...
Δεν μιλάει καν για άλλα είδη όπως η κατάψυξη η η αναστολή όλων των λειτουργιών...

Βέβαια, η αλήθεια είναι ότι δεν θα χρειαστούμε κάποιο είδος αναστολής λειτουργίας για να κάνουμε ταξίδια στο διάστημα.
Όσο πιο πολύ εξαπλώνεται ο άνθρωπος στο διάστημα και όσο πιο πολύ εξελίσσεται η τεχνολογία, τόσο οι ταχύτητες ταξιδιού αυξάνονται...

.

Ναι ε;
και για πες, με ταχύτητα ίση με το 95% της ταχύτητας του φωτός, πως θα πάμε σε έναν πλανήτη που θα βρίσκεται σε απόσταση 2.000 ετών φωτός από την Γη; Τι θα κάνουν οι αστροναύτες για 2.100 χρόνια; θα παίζουν τάβλι και μπιρίμπα;

Δεν ισχύει ότι σε αυτούς ο χρόνος θα είναι διαφορετικός;

Διαφορετικός σε σχέση με το σημείο εκκίνησης, δηλαδή την Γη και συγκρινόμενος με τον χρόνο του σκάφους.
Η διαστολή του χρόνου που θα επέλθει, βρίσκεται από τις σχετικές εξισώσεις.
Για την Γη, θα έχουν περάσει αρκετές δεκάδες χιλιάδες χρόνια (μην πω εκατοντάδες χιλιάδες), όταν το σκάφος φτάσει στον προορισμό του. Για τους επιβάτες όμως θα έχουν περάσει 2.100 χρόνια! Όμως θα πρέπει να λάβεις υπ' όψιν, εκτός της διαστολής του χρόνου, και την συστολή της απόστασης, την οποία οι σχετικές εξισώσεις υπολογίζουν. Αυτό έχει σαν αποτέλεσμα ο χρόνος ταξιδίου να μειωθεί κάτω από τα 2.100 χρόνια. Το πόσο θα στο δείξουν οι υπολογισμοί. Πάντως όχι και πολύ.
Με λίγα λόγια, οι αστροναύτες δεν μπορούν να παραμείνουν ξύπνιοι.

[OANNHSEA]

Όπως πάντα μισά τα νέα...
Μιλάει μόνο για ένα είδος ύπνου - αυτό της νάρκης...
Δεν μιλάει καν για άλλα είδη όπως η κατάψυξη η η αναστολή όλων των λειτουργιών...

Βέβαια, η αλήθεια είναι ότι δεν θα χρειαστούμε κάποιο είδος αναστολής λειτουργίας για να κάνουμε ταξίδια στο διάστημα.
Όσο πιο πολύ εξαπλώνεται ο άνθρωπος στο διάστημα και όσο πιο πολύ εξελίσσεται η τεχνολογία, τόσο οι ταχύτητες ταξιδιού αυξάνονται...

.

Ναι ε;
και για πες, με ταχύτητα ίση με το 95% της ταχύτητας του φωτός, πως θα πάμε σε έναν πλανήτη που θα βρίσκεται σε απόσταση 2.000 ετών φωτός από την Γη; Τι θα κάνουν οι αστροναύτες για 2.100 χρόνια; θα παίζουν τάβλι και μπιρίμπα;

Δεν ισχύει ότι σε αυτούς ο χρόνος θα είναι διαφορετικός;

Πριν από 100 χρόνια, δεν υπήρχαν οι τρόποι ταξιδιού που έχουμε σκεφτεί σήμερα - ούτε καν η ιοντική προώθηση.
Τότε λοιπόν είχαν σκεφτεί ότι θα μπορούσαν να κατασκευάσουν τεράστια σκάφη μέσα σε κομήτες ή αστεροειδείς, τα οποία θα έκαναν ταξίδι χιλιάδων χρόνων μέχρι το πιο κοντινό αστέρι - π.χ. για το Α του Κενταύρου (4, κάτι έτη φωτός μακριά...) υπολόγιζαν περί τα 2500 χρόνια...

Σήμερα έχουμε αποδείξει μαθηματικά ότι ισχύουν η ταχύτητα δίνης ή οι σκουλοκότρυπες - πρέπει να κατασκευαστούν όμως τα πρότυπα...
Εντάξει, δεν είναι εύκολο, αλλά ταξίδια μέχρι το Α του Κενταύρου με την τεχνολογία που έχουμε μπορούμε πλέον να το κάνουμε σε μερικές εκατοντάδες χρόνια.
Επίσης έχουν ήδη σχεδιασθεί σκάφη που θα μπορούσαν να πιάσουν ταχύτητα μέχρι το 1/10 της ταχύτητας του φωτός - όμως η κατασκευή τους σήμερα θα κόστιζε πάρα πολύ.

Ήδη έχει προταθεί στη ΝΑΣΑ να κατασκευαστεί πειραματικό ένα σκάφος ιοντικών κινητήρων που θα μπορούσε να πιάσει το 1/100 της ταχύτητας τους φωτός - ο ιοντικός κινητήρας που θα χρησιμοποιούσε είναι εύκολος και σχεδόν υπάρχει (500Κw) όμως το κόστος της σχεδίασης και κατασκευής ενός αντίστοιχου πυρηνικού αντιδραστήρα και του καυσίμου που θα χρειαστεί, είναι εντελώς απαγορευτικά προς το παρών...

Με λίγα λόγια είμαστε στον διαστημικό τομέα όπως ήταν στον τομέα διάσχισης του Ατλαντικού το 1500 - θέλουμε πολλούς ακόμα αιώνες εξέλιξης...
Και δεν έχουμε ούτε καν έναν αιώνα στο διάστημα!!! Αυτόν θα τον κλείσουμε σε 35 χρόνια...

.

[Ζενίθεδρος]

Ναι ε;
και για πες, με ταχύτητα ίση με το 95% της ταχύτητας του φωτός, πως θα πάμε σε έναν πλανήτη που θα βρίσκεται σε απόσταση 2.000 ετών φωτός από την Γη; Τι θα κάνουν οι αστροναύτες για 2.100 χρόνια; θα παίζουν τάβλι και μπιρίμπα;

Δεν ισχύει ότι σε αυτούς ο χρόνος θα είναι διαφορετικός;

Διαφορετικός σε σχέση με το σημείο εκκίνησης, δηλαδή την Γη και συγκρινόμενος με τον χρόνο του σκάφους.
Η διαστολή του χρόνου που θα επέλθει, βρίσκεται από τις σχετικές εξισώσεις.
Για την Γη, θα έχουν περάσει αρκετές δεκάδες χιλιάδες χρόνια (μην πω εκατοντάδες χιλιάδες), όταν το σκάφος φτάσει στον προορισμό του. Για τους επιβάτες όμως θα έχουν περάσει 2.100 χρόνια! Όμως θα πρέπει να λάβεις υπ' όψιν, εκτός της διαστολής του χρόνου, και την συστολή της απόστασης, την οποία οι σχετικές εξισώσεις υπολογίζουν. Αυτό έχει σαν αποτέλεσμα ο χρόνος ταξιδίου να μειωθεί κάτω από τα 2.100 χρόνια. Το πόσο θα στο δείξουν οι υπολογισμοί. Πάντως όχι και πολύ.
Με λίγα λόγια, οι αστροναύτες δεν μπορούν να παραμείνουν ξύπνιοι.

Μπερδεύτηκες. Για την γη θα έχουν περάσει 2100 χρόνια. Για τους αστροναύτες κάπου 600.