Mikrogravitācija kosmosā rada vairākas problēmas astronautiem, tai skaitā kaulu blīvuma samazināšanos un muskuļu atrofiju. Bet ir arī cita problēma: bezsvara dēļ astronautu muguriņas var paplašināties, padarot tās garākas. Augstuma palielināšanās ir pastāvīga, kamēr viņi atrodas telpā, un tas rada muguras sāpes.
Jauns SkinSuit, kas tiek pārbaudīts pētījumā King’s College Londonā, var sniegt nelielu atvieglojumu. Pētījums vēl nav publicēts.
Pastāvīgā 24 stundu mikrogravitācija, ar kuru kosmonauti dzīvo kosmosā, atšķiras no dabiskā 24 stundu cikla, ko cilvēki iziet uz Zemes. Šeit lejā mugurkauls iziet dabisku ciklu, kas saistīts ar miegu.
Gulēšana guļus stāvoklī ļauj mugurkaula diskiem paplašināties ar šķidrumu. No rīta pamostoties, mēs esam augstākajā stāvoklī. Braucot pa dienu, gravitācija saspiež mugurkaula diskus un mēs zaudējam apmēram 1,5 cm (0,6 collas) augstumu. Tad mēs atkal gulējam, un mugurkauls atkal izplešas. Bet kosmosā ir zināms, ka astronautu muguriņas aug līdz 7 cm. (2,75 collas)
Pētījuma vadītājs Deivids A. Grīns to skaidro: “Uz Zemes mugurkaulu saspiež gravitācija, kad atrodaties uz kājām, tad naktī ejat gulēt un mugurkauls izkraujas - tas ir parasts ciklisks process.”
Mikrogravitācijas gadījumā astronauta mugurkaulu nekad nesaspiež gravitācija un paliek nenoslogota. Iegūtā izplešanās rada sāpes. Kā saka Grīns: “Kosmosā nav gravitācijas slodzes. Tādējādi diski jūsu mugurkaulā var turpināt uzbriest, var samazināties mugurkaula dabiskās līknes un balsta saites un muskuļi - kuriem vairs nav nepieciešams pretoties smagumam - var kļūt vaļīgi un vāji. ”
SkinSuit, ko izstrādā ESA Eiropas Astronautu centra Kosmosa medicīnas birojs un Londonas Karaļa koledža, balstās uz Masačūsetsas Tehnoloģiju institūta (MIT) paveikto. Tas ir uz spandeksu balstīts apģērbs, kas imitē smagumu, saspiežot ķermeni no pleciem līdz kājām.
Ādas tērpus Starptautiskajā kosmosa stacijā pārbaudīja ESA astronauti Andreass Mogensens un Tomass Pešets. Bet tos varēja nēsāt tikai īsu laika periodu. "Pirmie priekšstati bija patiešām neērti, nodrošinot apmēram 80% līdzvērtīgu kravas slodzi, un tāpēc tos varēja nēsāt tikai pāris stundas," sacīja pētnieks Filips Karvils.
Atpakaļ uz Zemes pētnieki strādāja pie uzvalka, lai to uzlabotu. Viņi izmantoja ūdens gultu, kas daļēji piepildīta ar ūdeni, kas bagāts ar magnija sāļiem. Tas no jauna izveidoja mikrogravitāciju, ar kuru kosmonauti saskaras kosmosā. Pētniekus iedvesmoja Nāves jūra, kur augsts sāls saturs ļauj peldētājiem peldēt uz virsmas.
“Ilgāku izmēģinājumu laikā mēs esam redzējuši līdzīgu auguma pieaugumu, salīdzinot ar orbītā pieredzētajiem, kas liek domāt, ka tas ir pareizs mikrogravitācijas attēlojums attiecībā uz ietekmi uz mugurkaulu,” skaidro pētnieks Filips Karvils.
Pētījumi, kuros studenti tiek izmantoti kā testa priekšmeti, ir palīdzējuši attīstīt SkinSuit. Pēc gulēšanas uz mikrogravitācijas imitējošās ūdens gultas gan ar, gan bez SkinSuit, subjekti tika noskenēti ar MRI, lai pārbaudītu SkinSuit efektivitāti. Uzvalks ir vairākkārt pārskatīts, lai padarītu to ērtāku, valkājamu un efektīvāku. Tagad tas ir atkarīgs no Mark VI dizaina.
“Mark VI skinsuit ir ārkārtīgi ērts līdz vietai, kur to var neuzkrītoši nēsāt ilgstoši normālas aktivitātes laikā vai guļot,” saka Kārvils. "Mk VI nodrošina apmēram 20% slodzi - nedaudz vairāk nekā Mēness smagums, kas ir pietiekami, lai atgrieztu spēkus, kas ir līdzīgi tiem, kuriem mugurkauls ir pieradis."
“Rezultāti vēl nav jāpublisko, taču izskatās, ka Mk VI Skinsuit ir efektīvs mugurkaula pagarināšanas mazināšanā,” saka Filips. "Turklāt mēs uzzinām vairāk par iesaistītajiem fizioloģiskajiem procesiem un to, cik svarīgi ir ikvienam mugurkaulu pārkraut."
