يوم في حياة رائد فضاء The daily life of the Astronaut

يوميات رائد فضاء
حتى وقت فراغ رواد الفضاء يتم جدولته
صدق أو لا تصدق، من الأكل وتنظيف الأسنان إلى العمل والنوم، يتم جدولة كل حركة يقوم بها رائد الفضاء تقريبًا. وفقًا لوكالة ناسا، يتم التخطيط لجداول رواد الفضاء بزيادات مدتها خمس دقائق من قبل فريق في مركز التحكم يسمى Ops Planner. توضح جداولهم ما يحدث ومن هم المشاركون في أي وقت معين في محطة الفضاء. ليس من السهل دائمًا التأكد من أن كل مهمة تتناسب تمامًا مع جدول كل رائد فضاء لأن العديد من المتغيرات يجب مراعاتها، بما في ذلك الأوقات التي تكون فيها المركبة في الظلام أو الضوء والمناطق الزمنية المختلفة لمحطة الفضاء الدولية ومركز التحكم في هيوستن وفي روسيا.

هل العيش خارج كوكب الأرض سهل؟
"العيش خارج الأرض يشكل تحديًا كبيرًا"
سوزانا زانيلو خبيرة في التكيف البشري مع الحياة في الفضاء. بعد دعوتها كضيفة أكاديمية في EPFL، وافقت هذه العالمة الشهيرة على مشاركة آرائها حول أبحاثها واستكشافاتها ورحلاتها المستقبلية إلى المريخ وغير ذلك الكثير.

تؤثر الرحلات الفضائية على جسم الإنسان بطرق أكثر بكثير مما نعتقد.
في طب الفضاء، نحتاج إلى
أجهزة ذات حجم منخفض تسمح بالتحليل أثناء الرحلة ومراقبة الصحة في الوقت الفعلي لقياس معلمات مثل معدل ضربات القلب وضغط الدم ومعدل التنفس ودرجة حرارة رواد الفضاء. بالإضافة إلى ذلك، يجب أن يكون من الممكن إجراء مراجع متقاطعة للبيانات التي تم جمعها بواسطة الأجهزة للحصول على الحالة الصحية لطاقم العمل بأكمله. هذه نقطة حاسمة، لأن لدينا الكثير من القيود في الفضاء: المساحة المتاحة، ووقت الطاقم، ووزن الأشياء التي نأخذها هناك. لذلك، نحن نبحث عن تقنيات دقيقة ونانوية جديدة لبناء أجهزة أفضل وأصغر.

ما هي أهم تأثيرات رحلات الفضاء على الجسم؟

يأتي أحد المخاطر الرئيسية

انعدام الجاذبية - أو غياب الجاذبية.

إحدى العواقب الواضحة جدًا هي فقدان كثافة المعادن في العظام.

هناك، ببساطة، لا يتعين عليك محاربة قوة الجاذبية باستمرار، كما نفعل بشكل طبيعي على الأرض. وبالتالي، لم تعد هناك حاجة إلى هيكل عظمي لدعمنا! يبدأ جسم الإنسان بالتكيف من خلال تقليل كثافة مصفوفة العظام ومعالجة الكالسيوم بشكل مختلف. يؤدي هذا إلى فقدان القوة في عظامك مما يزيد من خطر إصابتك بالكسور عند عودتك إلى الأرض، فضلاً عن خطر الإصابة بحصوات الكلى.
الإشعاع الكوني هو خطر حرج آخر لاستكشاف الفضاء.

المجال المغناطيسي للأرض هو حماية فعالة للغاية، حيث يمنع معظم الجسيمات عالية الطاقة من الوصول إلى سطح كوكبنا. خارج أحزمة فان ألين، أو أيضًا على كواكب أخرى، نتعرض باستمرار لقصف من البروتونات الشمسية القوية والأشعة الكونية المجرية. هناك أدلة وفيرة على أن هذه يمكن أن تخترق أجسامنا بالكامل وتتداخل مع الحمض النووي لدينا. لذا، على المدى الطويل، يجب دراسة جميع المخاطر المرتبطة بهذه التغييرات في الحمض النووي، مثل السرطان
تدهورًا في حدة البصر

لدى رواد الفضاء بعد أن أمضوا وقتًا في محطة الفضاء الدولية. وبعد إجراء مزيد من التحقيقات، لاحظنا تغيرًا في شكل عيونهم، يُسمى تسطيح الكرة، وسماكة الجزء الخلفي من العين، في بداية العصب البصري. يعاني حوالي 60٪ من رواد الفضاء من فقدان البصر، والذي قد يكون غير قابل للإصلاح في بعض الحالات. ولهذا السبب يعتبر من المخاطر الصحية ذات الأولوية العالية من قبل وكالة ناسا.
ما الذي يسبب هذا الفقدان في الرؤية؟

نعتقد أنه يحدث بسبب تحول السوائل داخل الجسم. على الأرض، تميل السوائل إلى النزول إلى أرجلنا. تساعد حركتها والصمامات الموجودة في أوردة ساقنا في ضخ الدم مرة أخرى إلى قلبنا. في حالة انعدام الجاذبية، لم تعد هناك حاجة إلى هذا النظام، ويتم ضخ السوائل نحو الرأس بدلاً من ذلك. وهذا يؤدي إلى انتفاخ الوجه وأرجل الدجاج التي تظهر على رواد الفضاء، ولكن من المحتمل أيضًا أن يؤدي إلى زيادة الضغط داخل الجمجمة. يفترض العلماء أنه عندما يزداد الضغط في السائل النخاعي الدماغي، فإنه يغير الضغط خلف العينين، مما يؤثر على حدة البصر.

كم يعيش رواد الفضاء خارج كوكب الأرض ولماذا؟
عادةً ما يعيش رواد الفضاء هناك لمدة ستة أشهر، والآن يشارك اثنان منهم في مهمة مدتها عام واحد. ولكن عندما نتحدث عن الذهاب إلى وجهات أبعد، مثل المريخ، فهذا يعني مهام أطول بكثير.


ما هي التحديات الرئيسية التي تواجهها الرحلة إلى المريخ؟
من المتوقع أن تستغرق هذه المهمة ثلاث سنوات. الخطر الأول نفسي. ولقياسه، يتعين علينا أن نأخذ في الاعتبار المدة، والبعد، والعزلة، والاحتجاز مع عدد محدود من الأشخاص، والضغط الناتج عن عبء العمل المرتفع وضغوط النجاح. الآن، بمجرد وصولك إلى المريخ، هناك شيء واحد جيد: لديك جاذبية جزئية. سيتم تحفيز عظامك على الفور وتقليل معدل فقدان الكثافة. ولكن مرة أخرى، على السطح، سيواجه رواد الفضاء مخاطر الإشعاع عالي الطاقة. ناهيك عن المناخ القاسي والغبار والحاجة إلى التغذية الجيدة، من بين أمور أخرى.

ماذا عن الكواكب الأخرى؟
بطبيعة الحال، بدأنا نفكر في أجسام أكثر بعدًا، مثل قمر المشتري أوروبا، حيث تم العثور على الماء. لكن هذا أبعد كثيرًا! علاوة على ذلك، صدق أو لا تصدق، على الرغم من أن المريخ يبدو غير مضياف، إلا أنه كوكب ودود للغاية، مقارنة بغيره. حجمه ونمط دورانه مشابهان لحجم الأرض ونمط دورانها. لذلك، فإن اليوم الواحد يبلغ طوله 24 ساعة تقريباً. وهذا أمر مهم بالنسبة للبشر، لأن الحياة تطورت لتتلاءم مع مثل هذه الظروف. فالعيش على كوكب يبلغ طول اليوم فيه 10 ساعات، على سبيل المثال، من شأنه أن يؤدي إلى إحداث العديد من الآثار الضارة الأخرى في الجسم.

ماذا تعرف عن: النوم بالتبريد أثناء السفر إلى الفضاء؟
. منذ أكثر من 50 عامًا، وضعنا أقدامنا على القمر. والآن، هدفنا التالي هو المريخ. بعد ذلك، قد ننتقل إلى كواكب أخرى في نظامنا الشمسي. قد نتطلع إلى استكشاف المزيد في مجرة درب التبانة. ربما، سنسافر في النهاية إلى مجرات أخرى. ومع ذلك، لكي يكون هذا ممكنًا، يجب على البشرية أولاً تطوير تقنيات مثل النوم بالتبريد وحفظ البشر بالتبريد.

لماذا نحتاج (قد نحتاج) إلى النوم بالتبريد؟
تتمثل إحدى المشكلات الكبيرة المرتبطة بالسفر إلى الفضاء في السرعة والمسافة. نظرًا لأن الكواكب بعيدة جدًا عن بعضها البعض، فقد يستغرق الأمر سنوات، بل وحتى قرونًا، للانتقال من كوكب إلى آخر. دعونا نفكر في السفر الفضائي بين النجوم داخل نظامنا الشمسي.

وفقًا لوكالة ناسا، في المتوسط ومع التقنيات الحالية، سيستغرق الوصول إلى المريخ، الذي يقع على مسافة 480 مليون كيلومتر من الأرض على طول مداره، حوالي 7 أشهر. تحتاج المركبة الفضائية إلى حوالي 6 سنوات للوصول إلى المشتري و9.5 سنوات للوصول إلى بلوتو. إذا كنت قد شعرت بالملل في رحلة طويلة، فتخيل أنك تقضي سنوات في انتظار داخل مركبة فضائية.

على وجه التحديد، يشير "النوم بالتبريد" إلى
درجات حرارة منخفضة للغاية عن طريق خفض درجات الحرارة بضع درجات فقط. ومع ذلك، في وسائل الإعلام الشعبية، تُستخدم المصطلحات عادةً بالتبادل.

النوم بالتبريد: الإيجابيات والسلبيات
يمكن اعتبار النوم بالتبريد نوعًا من السبات البشري المصطنع. في الطبيعة، هناك العديد من الحيوانات التي يمكنها تقليل عملية التمثيل الغذائي لديها عن طريق خفض درجة حرارة أجسامها. في هذه الحالة من السكون الحيوي، يمكنها الاستمرار لشهور مع كميات محدودة من الطعام والماء.

ما هي إيجابيات النوم بالتبريد للسفر إلى الفضاء؟
أولاً وقبل كل شيء، سيكون رواد الفضاء قادرين على السفر لشهور دون أن يلاحظوا ذلك. الصحة العقلية هي مشكلة عندما يضطرون إلى قضاء الكثير من الوقت محبوسين داخل مساحة محدودة مع أفراد آخرين - كما لاحظنا جميعًا جيدًا خلال الإغلاق الأخير بسبب كوفيد-19! الإضافة إلى ذلك، سيحتاجون إلى كميات أقل من الطعام والماء. من خلال حمل حمولة أقل، ستستخدم السفينة وقودًا أقل ، إن غرف النوم بالتبريد قد تحمي رواد الفضاء بكفاءة أكبر من الإشعاع الكوني الضار. على الأرض، تحمينا الغلاف الجوي والدرع المغناطيسي لكوكبنا. ولكن في الفضاء، يتعرض رواد الفضاء للإشعاع.

قد تحتوي الغرف على قوة جاذبية اصطناعية
شبيهة بقوة جاذبية الأرض والتي من شأنها أن تحافظ على شكل أجسام رواد الفضاء. في الواقع، بسبب نقص الجاذبية، يتعين على رواد الفضاء محاربة ضمور العضلات أو انحلال العظام من خلال ممارسة الرياضة في المتوسط لمدة ساعتين يوميًا. إن التكنولوجيا اللازمة لإنتاج جاذبية اصطناعية في مساحة واسعة مثل المركبة الفضائية ستكون معقدة ومكلفة للغاية. من ناحية أخرى، فإن غرف النوم بالتبريد صغيرة الحجم وهناك دراسات جارية لجعل الجاذبية ممكنة داخلها.

أخيرًا، يمكن عكس النوم بالتبريد (مقارنة بالحفظ بالتبريد) بسهولة نسبية عن طريق إعادة رائد الفضاء إلى درجة حرارته الطبيعية دون الإضرار بالجسم

ما هي السلبيات بدلاً من ذلك؟
الأول هو أن هذه التقنية لم يتم إتقانها بنجاح بعد.
ثانياً، لا يوقف السبات الشيخوخة تماماً. فالانخفاض الأيضي الذي يتحقق من خلال استخدام درجات الحرارة المنخفضة يبطئ عملية الشيخوخة. ومع التكنولوجيا المتقدمة، يمكن إبطاء الشيخوخة بشكل كبير ربما لقرون. ومع ذلك، فإن السبات البارد وحده لن يسمح لنا للأسف بالسفر إلى مجرة أندروميدا.

من أي بلد تُقلع المركبات الفضائية الذاهبة للفضاء من كوكب الأرض؟
لا يوجد الكثير من الموانئ الفضائية في مختلف أنحاء العالم. فقد تم تشييد أقل من عشرين منها خلال عصر الفضاء. وبعضها أماكن معروفة مفتوحة للعامة، في حين أن البعض الآخر عبارة عن مواقع مغلقة سرية للغاية. وتنتشر الموانئ الفضائية في مختلف أنحاء العالم في مواقع تمليها الحقائق السياسية والمتطلبات الفنية لرفع الأقمار الصناعية إلى مدارات فوق الأرض. وعلى مدى العقود منذ عام 1957
وأكثر الموانئ الفضائية ازدحاماً هي

كيب كانافيرال، وفاندنبرغ، وبايكونور، وبليسيتسك، وكورو، وتانيغاشيما، وجيوكوان، وشيتشانغ، وسريهاريكوتا.

من أين تأتي برامج الفضاء تحديداً؟
كانت برامج الفضاء في الولايات المتحدة وروسيا متشابهة في الحجم، بل إنها الأكبر على الإطلاق في العالم. وتلتها من حيث الحجم برامج الفضاء في وكالة الفضاء الأوروبية، وفرنسا، واليابان، وألمانيا، وإيطاليا، والهند، والمملكة المتحدة، وكندا، والبرازيل، وبلجيكا، وأسبانيا. ومع تقدمنا عبر القرن الحادي والعشرين، أصبحت المنافسة بين هذه الدول شديدة ومتزايدة.

النوم
إن مفهوم "اليوم" على متن مركبة فضائية تدور حول الأرض هو مفهوم تجريدي بعض الشيء: فكل 24 ساعة، سوف يشهد رواد الفضاء على متن محطة الفضاء الدولية 15 شروق شمس أثناء دوران المحطة حول العالم.

وما يسمى بالإيقاعات اليومية للاستيقاظ والنوم: هي إيقاعات ثابتة في أدمغتنا وأجسادنا. لذا فإن رواد الفضاء يعملون وينامون وفقًا لجداول زمنية ثابتة تتوافق مع هذه الإيقاعات القديمة.

وأي ترتيب آخر من شأنه أن يجعل الطواقم تعيش في حالة دائمة من تأخر الرحلات الجوية: بعد يوم طويل في العمل، لا يوجد شيء أفضل من النوم الجيد ليلاً! تمامًا كما هو الحال على الأرض، في الفضاء يذهب رائد الفضاء إلى الفراش في وقت معين، ثم يستيقظ ويستعد للعمل مرة أخرى. ومع ذلك، هناك بعض الاختلافات. لا يوجد في الفضاء "صعود" أو "هبوط"، ولكنه يتمتع بجاذبية ضئيلة. ونتيجة لذلك، فإن رواد الفضاء عديمو الوزن ويمكنهم النوم في أي اتجاه. ومع ذلك، يتعين عليهم أن يلتصقوا ببعضهم البعض حتى لا يطفوا ويصطدموا بشيء ما. عادة ما ينام أفراد طاقم محطة الفضاء في أكياس نوم تقع في كبائن طاقم صغيرة. كل كابينة طاقم كبيرة بما يكفي لشخص واحد فقط.

التنظيف

الروتين الصباحي في الفضاء

قد يكون تنظيف نفسك في الفضاء صعبًا
يحتاج رواد الفضاء الذين يعيشون ويعملون في الفضاء إلى نفس احتياجات النظافة التي يحتاجها الناس على الأرض. فهم يغسلون شعرهم وينظفون أسنانهم ويحلقون ذقونهم ويذهبون إلى الحمام. ومع ذلك، وبسبب بيئة انعدام الجاذبية، يعتني رواد الفضاء بأنفسهم بطرق مختلفة.يغسل رواد الفضاء شعرهم بشامبو "بدون شطف" تم تطويره في الأصل لمرضى المستشفيات الذين لم يتمكنوا من الاستحمام. يحمل العديد من رواد الفضاء مجموعة نظافة شخصية. تحتوي المجموعة على مستلزمات النظافة الشخصية التي اختار كل رائد فضاء أخذها. يتم استيعاب التفضيلات الشخصية، مثل ماركة معجون الأسنان، إذا أمكن. نظافة الأسنان هي في الأساس نفس تلك الموجودة على الأرض. بسبب انعدام الجاذبية، فإن مرحاض محطة الفضاء أكثر تعقيدًا مما يستخدمه الناس على الأرض. يجب على رواد الفضاء وضع أنفسهم على مقعد المرحاض باستخدام قيود الساق. يعمل المرحاض في الأساس مثل المكنسة الكهربائية مع مراوح تمتص الهواء والنفايات في المرحاض. لدى كل رائد فضاء قمع خاص به للبول يجب توصيله بمحول الخرطوم. تقوم المراوح بسحب الهواء والبول عبر القمع والخرطوم إلى خزان مياه الصرف الصحي.

الملابس
يرتدي رواد الفضاء نفس أنواع الملابس التي نرتديها عادة على الأرض. داخل مكوك الفضاء، يتم الحفاظ على ضغط الهواء عند مستوى 1 جو، وهو نفس المستوى على الأرض. يتم التحكم في درجة الحرارة والرطوبة، بحيث يمكن لرواد الفضاء العيش بشكل مريح. لذلك، باستثناء بدلات الطيران البرتقالية التي يتم ارتداؤها أثناء الإطلاق والعودة، لا يحتاج رواد الفضاء إلى أي ملابس خاصة. يرتدي رواد الفضاء نفس الملابس التي نرتديها على الأرض. لا يستطيع رواد الفضاء غسل ملابسهم داخل مكوك الفضاء. لذلك، يحضر رواد الفضاء عدة مجموعات من الملابس الداخلية لتغييرها كل يوم. كما يحضرون قمصانًا وسراويل قطنية إضافية.عندما يخرج رواد الفضاء خارج مكوك الفضاء للعمل في الفضاء، يرتدون بدلات فضاء. هذه البدلات الفضائية هي بدلات عالية الأداء ذات وظائف مختلفة مصممة لحماية رواد الفضاء من بيئة قاسية للغاية بحيث لا يستطيع الإنسان العيش تحتها، مثل الإشعاع الفضائي وفراغ الفضاء.


الأكل في الفضاء

لا توجد مشكلة في عدم وجود متجر بقالة
يعتبر الطعام جزءًا مهمًا من حياتنا وثقافتنا. ومع وجود الكثير من التنوع على الأرض، فمن الصعب تخيل اختيار الوجبات أو التقييد عند الشروع في مهمة مدتها 6 أشهر على متن محطة الفضاء الدولية (ISS). يدعم مختبر أنظمة الغذاء الفضائي في مركز جونسون الفضائي (هيوستن، تكساس) ومنشأة أبحاث الغذاء الفضائي (كوليدج ستيشن، تكساس) إنتاج وتطوير طعام الطيران والقوائم والتغليف والأجهزة المتعلقة بالطعام لجميع برامج وكالة ناسا، بما في ذلك محطة الفضاء الدولية ومركبة الطاقم متعددة الأغراض أوريون وبرنامج الطاقم التجاري. كما يضم مختبر أنظمة الغذاء الفضائي فريق أبحاث تكنولوجيا الغذاء المتقدم المخصص لتحديد أنظمة الغذاء للمهام المستقبلية خارج مدار الأرض المنخفض.

المشروب الرسمي (عصير البرتقال تانج)
حقيقة ممتعة: تم تطوير مشروب تانج بواسطة شركة جنرال فودز وتم تبنيه لاحقًا من قبل وكالة ناسا لاستخدامه في نظام الغذاء ميركوري. وقد تم استخدام "مشروب البرتقال"، كما تشير إليه وكالة ناسا، بشكل مستمر منذ ذلك الوقت ولا يزال يستهلكه أفراد الطاقم على متن محطة الفضاء الدولية اليوم. فهو مصدر ممتاز لفيتامين C!

الغذاء ليس فقط للتغذية
كما هو الحال على الأرض، يلعب التغذية دورًا رئيسيًا في الحفاظ على صحة رواد الفضاء وأدائهم الأمثل قبل وأثناء وبعد رحلات الفضاء. لا يُشترط أن يكون الطعام الذي يتم نقله في المدار مغذيًا فحسب، بل يجب أن يكون أيضًا شهيًا. يتعين على فريق أنظمة الغذاء الفضائي تلبية الاحتياجات الغذائية لكل فرد من أفراد الطاقم مع الالتزام بمتطلبات سلامة الغذاء، ومساحة التخزين المحدودة، وخيارات التحضير المحدودة، وصعوبات تناول الطعام في الجاذبية الصغرى. يلعب الطعام دورًا اجتماعيًا ونفسيًا بالغ الأهمية أثناء إقامة رائد الفضاء على متن محطة الفضاء الدولية. تتاح لأعضاء الطاقم الفرصة لتكملة بعض خيارات القائمة القياسية الخاصة بهم بعناصر تجارية جاهزة أو مفضلات شخصية توفر لهم الراحة أثناء وجودهم بعيدًا عن المنزل.

The Astronaut Diaries
Even astronauts’ free time is scheduled
Believe it or not, from eating and brushing their teeth to working and sleeping, almost every move an astronaut makes is scheduled. According to NASA, astronauts’ schedules are planned in five-minute increments by a team in mission control called the Ops Planner. Their schedules show what’s happening and who’s involved at any given time on the space station. It’s not always easy to make sure that each task fits perfectly into each astronaut’s schedule because there are so many variables to consider, including when the spacecraft is in darkness or light and the different time zones of the International Space Station, mission control in Houston, and in Russia.

Does living off-planet easy?
“Living off-planet is a big challenge”

Susana Zanillo is an expert in human adaptation to life in space. Invited as an academic guest at EPFL, this renowned scientist agreed to share her views on her research, explorations, future trips to Mars and much more.

Space travel affects the human body in much more ways than we think.
In space medicine, we need

low-volume devices that allow for in-flight analysis and real-time health monitoring to measure parameters such as heart rate, blood pressure, breathing rate and temperature of astronauts. In addition, it must be possible to cross-reference the data collected by the devices to obtain the health status of the entire crew. This is a crucial point, because we have many constraints in space: the available space, the crew’s time, and the weight of the things we take there. Therefore, we are looking for new micro- and nano-technologies to build better and smaller devices
One of the main risks comes from

Zero gravity - or the absence of gravity.
One very obvious consequence is the loss of bone mineral density.

There, you simply don't have to constantly fight the force of gravity, as we naturally do on Earth. Therefore, there is no longer a need for a skeleton to support us! The human body begins to adapt by reducing the density of the bone matrix and processing calcium differently. This causes a loss of strength in your bones, which increases your risk of fractures when you return to Earth, as well as the risk of kidney stones.

Cosmic radiation is another critical risk of space exploration
The Earth's magnetic field is a very effective protection, preventing most high-energy particles from reaching the surface of our planet. Outside the Van Allen belts, or even on other planets, we are constantly bombarded by powerful solar protons and galactic cosmic rays. There is abundant evidence that these can penetrate our entire bodies and interfere with our DNA. So, in the long term, all the risks associated with these changes in DNA, such as cancer

A deterioration in visual acuity
in astronauts after spending time on the International Space Station, need to be studied. After further investigation, we noticed a change in the shape of their eyes, called globus pallidus, and a thickening of the back of the eye, at the beginning of the optic nerve. About 60% of astronauts experience vision loss, which can be irreversible in some cases. That’s why it’s considered a high-priority health risk by NASA.

What causes this vision loss?
We think it’s caused by fluid shifts inside the body. On Earth, fluid tends to drain down into our legs. Its movement and valves in our leg veins help pump blood back up to our heart. In zero gravity, this system is no longer needed, and fluid is pumped toward the head instead. This causes the puffy faces and chicken legs that astronauts have, but it also likely increases pressure inside the skull. Scientists hypothesize that when the pressure in the cerebral spinal fluid increases, it changes the pressure behind the eyes, affecting visual acuity.

How long do astronauts live off Earth and why?
Astronauts typically live there for six months, and now two of them are on a one-year mission. But when we talk about going to more distant destinations, like Mars, it means much longer missions.
What are the main challenges of a trip to Mars?

The mission is expected to take three years. The first risk is psychological. To measure it, we have to take into account the duration, the distance, the isolation, the confinement with a limited number of people, the stress of a high workload and the pressure to succeed. Now, once you get to Mars, there is one good thing: you have partial gravity. Your bones will be immediately stimulated and the rate of density loss will be reduced. But again, on the surface, astronauts will face the risks of high-energy radiation. Not to mention the harsh climate, dust and the need for good nutrition, among other things.

What about other planets?
Of course, we started thinking about more distant objects, like Jupiter’s moon Europa, where water has been found. But that’s much further away! Moreover, believe it or not, although Mars seems inhospitable, it is actually a very friendly planet, compared to others. Its size and rotation pattern are similar to Earth’s. So, a day is about 24 hours long. This is important for humans, because life has evolved to adapt to such conditions. Living on a planet with a 10-hour day, for example, would have many other harmful effects on the body.

What do you know about: cryogenic sleep during space travel?
. More than 50 years ago, we set foot on the moon. Now, our next target is Mars. After that, we may move on to other planets in our solar system. We may look forward to exploring more of the Milky Way. Maybe, we will eventually travel to other galaxies. However, for this to be possible, humanity must first develop technologies such as cryogenic sleep and cryopreservation.

Why we need (may need) cryogenic sleep?

One of the big problems with space travel is speed and distance. Since the planets are so far apart, it can take years, even centuries, to get from one planet to another. Let’s think about interstellar space travel within our own solar system.

According to NASA, on average, with current technologies, it would take about 7 months to reach Mars, which is 480 million kilometers from Earth along its orbit. A spacecraft would take about 6 years to reach Jupiter and 9.5 years to reach Pluto. If you’ve ever been bored on a long flight, imagine spending years waiting inside a spacecraft.

Specifically, “cryogenic sleep” refers to

extremely low temperatures by lowering the temperature by just a few degrees. However, in popular media, the terms are often used interchangeably.

The cryogenic sleep: Pros and Cons
Cryogenic can be considered a kind of artificial human hibernation. In nature, there are many animals that can reduce their metabolism by lowering their body temperature. In this state of biological dormancy, they can survive for months on end with limited amounts of food and water.

What are the advantages of Cryogenic for space travel?
First and foremost, astronauts would be able to travel for months without noticing. Mental health is an issue when they have to spend so much time confined within a limited space with other individuals - as we all saw well during the recent Covid-19 lockdown! In addition, they would need less food and water. By carrying less payload, the ship would use less fuel. Cryogenic sleeping chambers could protect astronauts more efficiently from harmful cosmic radiation. On Earth, we are protected by our planet's atmosphere and magnetic shield. But in space, astronauts are exposed to radiation.

The chambers could have an artificial gravitational force
similar to Earth's that would keep astronauts' bodies in shape. In fact, due to the lack of gravity, astronauts have to combat muscle atrophy or bone degeneration by exercising for an average of two hours a day. The technology needed to create artificial gravity in a space as large as a spacecraft would be very complex and expensive. On the other hand, cryogenic sleeping chambers are small and there are studies underway to make gravity possible inside them.

Finally, 
cryogenic sleep (compared to cryopreservation) can be reversed relatively easily by returning the astronaut to his normal temperature without harming the body.
What are the disadvantages instead?

The first is that this technology has not yet been successfully mastered
Secondly, hibernation does not stop aging completely. The metabolic decline achieved by using low temperatures slows down the aging process. With advanced technology, aging can be slowed down significantly, perhaps for centuries. However, cryogenic hibernation alone will unfortunately not allow us to travel to the Andromeda Galaxy.

From which country do spacecrafts take off from planet Earth?
There are not many spaceports around the world. Less than twenty of them were built during the space age. Some are well-known locations open to the public, while others are top-secret closed sites. Spaceports are scattered around the world in locations dictated by political realities and technical requirements for launching satellites into orbit above the Earth. Over the decades since 1957, the busiest spaceports have been Cape Canaveral, Vandenberg, Baikonur, Plesetsk, Kourou, Tanegashima, Jiuquan, Xichang, and Sriharikota.

Where exactly do space programs come from?
The space programs of the United States and Russia were similar in size, and were by far the largest in the world. They were followed by the space programs of the European Space Agency, France, Japan, Germany, Italy, India, the United Kingdom, Canada, Brazil, Belgium, and Spain. As we progress through the 21st century, competition between these countries has become increasingly intense. Sleep

The concept of a “day” on a spacecraft orbiting Earth is a bit

The sleep
The concept of a “day” on a spacecraft orbiting the Earth is a bit abstract: every 24 hours, astronauts on the International Space Station will experience 15 sunrises as the station orbits the globe.

So-called circadian rhythms of wakefulness and sleep: these are fixed rhythms in our brains and bodies. So astronauts work and sleep according to fixed schedules that correspond to these ancient rhythms.

Any other arrangement would leave the crews in a constant state of jet lag: after a long day at work, there’s nothing better than a good night’s sleep! Just like on Earth, in space an astronaut goes to bed at a certain time, then wakes up and gets ready for work again. However, there are some differences. In space there is no “ascent” or “descent,” but there is little gravity. As a result, astronauts are weightless and can sleep in any direction. However, they have to stick together so they don’t float and bump into something. Space station crew members typically sleep in sleeping bags located in small crew cabins. Each crew cabin is only large enough for one person.

Sleeping

Cleaning

Morning routine in space

Getting yourself clean in space can be difficult
Astronauts living and working in space have the same hygiene needs as people on Earth. They wash their hair, brush their teeth, shave, and go to the bathroom. However, because of the zero-gravity environment, astronauts groom themselves in different ways. Astronauts wash their hair with a "no-rinse" shampoo that was originally developed for hospital patients who were unable to shower. Many astronauts carry a personal hygiene kit. The kit contains the personal hygiene items that each astronaut has chosen to take. Personal preferences, such as the brand of toothpaste, are accommodated if applicable. Dental hygiene is essentially the same as on Earth. Because of zero gravity, the space station toilet is more complicated than what people use on Earth. Astronauts must prop themselves up on the toilet seat using leg restraints. The toilet basically works like a vacuum cleaner with fans sucking air and waste into the toilet. Each astronaut has their own urine funnel that must be connected to a hose adapter. The fans pull air and urine through the funnel and hose into a wastewater tank.

The Clothing
Astronauts wear the same types of clothing we normally wear on Earth. Inside the space shuttle, the air pressure is maintained at 1 atmosphere, the same as on Earth. The temperature and humidity are controlled, so that astronauts can live comfortably. So, except for the orange flight suits worn during launch and re-entry, astronauts don't need any special clothing. Astronauts wear the same clothes we wear on Earth. Astronauts can't wash their clothes inside the space shuttle, so astronauts bring several sets of underwear to change into each day. They also bring extra cotton shirts and pants. When astronauts go outside the space shuttle to work in space, they wear space suits. These spacesuits are high-performance suits with various functions designed to protect astronauts from environments too harsh for humans to survive in, such as space radiation and the vacuum of space.

The Eating in Space
No Problem With Not Having a Grocery Store
Food is an important part of our lives and culture. With so much variety on Earth, it is difficult to imagine choosing meals or being restricted when embarking on a 6-month mission aboard the International Space Station (ISS). The Space Food Systems Laboratory at the Johnson Space Center (Houston, Texas) and the Space Food Research Facility (College Station, Texas) support the production and development of flight food, menus, packaging, and food-related devices for all NASA programs, including the International Space Station, the Orion Multi-Purpose Crew Vehicle, and the Commercial Crew Program. The Space Food Systems Laboratory also houses an Advanced Food Technology Research Team dedicated to identifying food systems for future missions beyond low-Earth orbit.

The official Drink (Orange Tang)
Fun Fact: Tang was developed by General Foods and later adopted by NASA for use in the Mercury Food System. The “orange drink,” as NASA refers to it, has been used continuously since then and is still consumed by crew members aboard the International Space Station today. It’s an excellent source of vitamin C!

Food Isn’t Just Nutrition
As on Earth, nutrition plays a major role in keeping astronauts healthy and performing optimally before, during, and after spaceflight. Food carried in orbit must not only be nutritious, but also tasty. The space food systems team must meet the nutritional needs of each crew member while adhering to food safety requirements, limited storage space.


تعليقات

المشاركات الشائعة من هذه المدونة

UN SDGs أهداف التنمية المستدامة للأمم المتحدة

زهران ممداني تحت منظور علم النفس Zahran Mamdani from a psychological perspective

Does the thinness more than a trend? هل النحافة مجرد اتجاه