چه اتفاقی می افتد اگر کودک در فضا متولد شود؟ یک دانشمند خطرات را توضیح می دهد. : Sciencealert

همانطور که برنامه های مأموریت به مریخ تسریع می کند ، بنابراین در مورد چگونگی عملکرد بدن انسان سؤالاتی را انجام دهید. بازگشت به سیاره سرخ بیش از زمان کافی برای بارداری و حتی زایمان می دهد.

اما آیا می توان بارداری را با خیال راحت در فضا تصور کرد و پوشیده شود؟ و چه اتفاقی می افتد برای نوزادی که از زمین متولد شده است؟

بیشتر ما به ندرت خطراتی را که قبل از تولد زنده مانده ایم در نظر می گیریم. به عنوان مثال ، حدود دو سوم جنین های انسانی به اندازه کافی طولانی زندگی نمی کنند که به دنیا بیایند ، و بیشتر ضررها در چند هفته اول پس از لقاح رخ می دهد. اغلب قبل از اینکه یکی حتی بداند که باردار هستند.

مرتبط: دانشمندان گربه ها را در ریزگردها قرار می دهند تا ببینند چه اتفاقی خواهد افتاد

این ضررهای اولیه و بدون توجه معمولاً زمانی اتفاق می افتد که جنین یا به درستی توسعه یابد ، یا با موفقیت در دیواره رحم کاشت شود.

بارداری را می توان به عنوان زنجیره ای از مراحل بیولوژیکی درک کرد. هر یک از آنها باید به ترتیب مناسب اتفاق بیفتند و همه شانس خاصی برای موفقیت دارند. در زمین ، این شانس ها را می توان با کمک مطالعات بالینی و مدلهای بیولوژیکی ارزیابی کرد. آخرین مطالعه من بررسی می کند که چگونه می توان همان مراحل را تحت تأثیر شرایط شدید فضای بین سیاره ای تحت تأثیر قرار داد.

ریزگردها ، تقریباً بدون مانع ، آزمایش شده در هنگام پرواز فضایی ، باعث می شود که از نظر جسمی ناراحت کننده تر شود ، اما احتمالاً مانع از بارداری پس از کاشت جنین نمی شود.

با این حال ، تولد و مراقبت از یک نوزاد در گرانش صفر بسیار دشوارتر خواهد بود. از این گذشته ، هیچ چیز ثابت در فضا وجود ندارد. مایعات شناور هستند. مردم نیز همین کار را انجام دهید. این امر باعث می شود که یک کودک و مراقبت از یک فرآیند بسیار نرم تر و پیچیده تر از روی زمین باشد ، جایی که گرانش به همه چیز از موقعیت یابی تا غذا خوردن کمک می کند.

در عین حال ، میوه در حال توسعه در چیزی مانند ریزگردها در حال رشد است. در یک مایع آمنیوتیک قابل پیمایش خنثی در داخل رحم بادبان و معلق است. در حقیقت ، فضانوردان برای مسیرهای فضایی در مخازن آب که برای تقلید از بی وزنی طراحی شده اند ، آموزش می دهند. به این معنا ، رحم در حال حاضر یک شبیه ساز ریزگردها است.

اما گرانش فقط بخشی از تصویر است.

تابش

در خارج از لایه های محافظ زمین ، یک تهدید خطرناک تر وجود دارد: پرتوهای کیهانی. این ذرات پر انرژی هستند-هسته هسته ای “بدون فشار” یا “لخت” هسته ای که تقریباً با سرعت نور از طریق فضا رقابت می کنند. آنها اتم هایی هستند که تمام الکترون های خود را از دست داده اند و فقط هسته تنگ پروتون ها و نوترون ها باقی مانده است. هنگامی که این هسته های لخت با بدن انسان روبرو می شوند ، می توانند آسیب جدی سلولی ایجاد کنند.

در اینجا ، روی زمین ، ما از بیشتر تابش کیهانی از جو ضخیم سیاره محافظت می شویم و بسته به زمان روز ، ده ها هزار تا میلیون ها کیلومتر از میدان مغناطیسی زمین. در فضا ، این محافظ ناپدید می شود.

هنگامی که پرتوی کیهانی از بدن انسان عبور می کند ، می تواند به یک اتم برخورد کند ، به الکترونهای خود بپردازد و به هسته آن برخورد کند ، پروتون ها و نوترون ها را بکشد و یک عنصر یا ایزوتوپ متفاوت را پشت سر بگذارد.

این می تواند آسیب بسیار موضعی ایجاد کند – به این معنی که سلول های فردی یا قسمت هایی از سلول ها از بین می روند در حالی که ممکن است بقیه بدن دست نخورده باقی بماند. گاهی اوقات پرتو مستقیماً بدون ضربه زدن به هر چیزی می رود. اما اگر به DNA برخورد کند ، می تواند باعث جهش هایی شود که خطر ابتلا به سرطان را افزایش می دهد.

حتی هنگامی که سلول ها زنده می مانند ، تابش می تواند باعث واکنش های التهابی شود. این بدان معنی است که سیستم ایمنی بدن بیش از حد واکنش نشان می دهد ، مواد شیمیایی را آزاد می کند که می تواند به بافت سالم آسیب برساند و اندام ها را مختل کند.

در طی چند هفته اول بارداری ، سلولهای جنینی به سرعت تقسیم می شوند ، حرکت می کنند و بافت ها و ساختارهای اولیه را تشکیل می دهند. برای ادامه توسعه ، جنین باید در طی این فرآیند ظریف زنده بماند. ماه اول پس از لقاح آسیب پذیرترین زمان است.

در این مرحله ، با یک پرتوی کیهانی با انرژی بالا از یک پرتوی کیهانی با انرژی بالا می تواند کشنده باشد. با این حال ، جنین بسیار کوچک است – و پرتوهای کیهانی ، هرچند خطرناک است ، اما نسبتاً نادر است. بنابراین ضربه مستقیم بعید است. اگر این اتفاق بیفتد ، این احتمالاً منجر به سقط جنین بدون توجه خواهد شد.

خطرات بارداری

با پیشرفت بارداری ، خطرات آواره می شوند. پس از گردش جفت – سیستم خونی که مادر و جنین را به هم وصل می کند – تا پایان سه ماهه اول کاملاً شکل می گیرد ، جنین و رحم به سرعت رشد می کنند.

این رشد یک هدف بیشتر است. اکنون پرتوی کیهانی به احتمال زیاد به عضله رحم برخورد می کند ، که می تواند باعث انقباضات شود و به طور بالقوه باعث نیروی کار زودرس شود. و گرچه درمان فشرده نئون به طرز چشمگیری بهبود یافته است ، هرچه کودک زودتر به دنیا بیاید ، خطر عوارض به ویژه در فضا بیشتر می شود.

بارداری و زایمان در حال حاضر خطرات دارند. در فضا ، این خطرات افزایش می یابد – اما لزوماً بیش از حد نیست.

اما توسعه در بدو تولد متوقف نمی شود. نوزادی که در فضا متولد شده است ، در ریزگردها رشد خواهد کرد ، که می تواند از رفلکس و هماهنگی خلفی جلوگیری کند. این غرایز است که به کودک کمک می کند تا یاد بگیرد که سر خود را بلند کند ، بنشیند ، خزید و در نهایت راه برود: تمام حرکاتی که به گرانش متکی هستند. بدون این حس “بالا” و “پایین” ، این توانایی ها می توانند به طرق مختلف توسعه یابد.

و خطر تابش از بین نمی رود. مغز کودک پس از تولد به رشد خود ادامه می دهد و قرار گرفتن در معرض طولانی مدت در معرض پرتوهای کیهانی می تواند باعث ایجاد دانش ، حافظه ، رفتار و سلامت طولانی مدت شود.

بنابراین آیا کودک می تواند در فضا متولد شود؟

در تئوری ، بله. اما تا زمانی که نتوانیم جنین ها را از اشعه محافظت کنیم ، از تولد زودرس جلوگیری کنیم و اطمینان حاصل کنیم که نوزادان می توانند با خیال راحت در ریزگردها رشد کنند ، بارداری فضا آزمایشی با خطر بالایی است که ما هنوز آماده امتحان نیستیم.

Arun Vivian Holdon ، استاد زیست شناسی محاسبات Emerit ، دانشگاه لیدز

این مقاله توسط مجوز Creative Commons مجدداً منتشر شده است. مقاله اصلی را بخوانید.