Pilotované mise do hlubokého vesmíru představují řadu výzev. Kromě obrovského množství jídla, vody a vzduchu, které jsou nutné k udržení posádky naživu po celé měsíce (nebo roky), je tu také otázka, jak ji zaměstnat po celou dobu dlouhého letu. Cvičení je jistě možností, ale potřebné vybavení zabere místo a bude odčerpávat energii.
Kromě toho budou potřebovat prostor pro pohyb, místa, kde mohou spát, jíst, pracovat a odpočívat v době nečinnosti. Jinak jim hrozí, že podlehnou pocitům klaustrofobie, úzkosti, nespavosti a deprese – mimo jiné.
NASA se zabývala několika možnostmi a jedním z navrhovaných řešení je uvést tyto posádky do indukovaného stavu podchlazení, což má za následek torpor – druh hibernace. Místo toho, aby astronauti byli celé měsíce nebo roky vzhůru, mohli na začátku své mise vstoupit do stavu hlubokého spánku a poté se probudit na konci. Tímto způsobem by dorazili svěží a připraveni pracovat, spíše než vyčerpaní a možná dokonce šílení.
Pokud vám to začíná znít povědomě, je to pravděpodobně proto, že tento koncept byl rozsáhle prozkoumán sci-fi. Ačkoli to má různé názvy – kryospánek, reeferspánek, kryostáza atd. – pojetí vesmírných průzkumníků uchovávajících svá těla pomocí kryogenní suspenze se dotklo mnoho autorů sci-fi, filmů a franšíz.
Ale plán NASA je trochu jiný, než jak si možná pamatujete2001: Vesmírná odyseaneboMimozemšťané. Místo toho, aby astronauti vstoupili do trubice a nechali si snížit teplotu, byl by topor vyvolán pomocí RhinoChill – zařízení, které využívá invazivní trubice k vystřelování chladicí kapaliny do nosu a do základny mozku.
Umělcův koncept „spánku na Mars“. Fotografický kredit: SpaceWorks Enterprising
K výzkumu technologie se NASA spojila SpaceWorks , letecká společnost se sídlem v Atlantě, která vyšetřuje postupy pro uvedení vesmírných posádek do hibernace. Během letošního Mezinárodního astronomického kongresu – který se konal od 29. září do 3. října v Torontu – se zástupci SpaceWorks podělili o svou vizi.
Podle společnosti by vyvolání strnulosti v posádce astronautů eliminovalo potřebu ubytování, jako jsou kuchyně, cvičební zařízení a velké obytné prostory. Místo toho by roboti mohli elektricky stimulovat klíčové svalové skupiny a nitrožilně dodávat výživu, aby zajistili zdraví a pohodu astronautů během přepravy.
Jak řekl Dr. Bradford, prezident SpaceWorks Enterprises Inc., Universe Today prostřednictvím e-mailu:
„Dokončili jsme počáteční hodnocení našeho konceptu, který prokázal významné výhody proti netorporovým přiblížením mise Mars a prokázal lékařskou věrohodnost torporu. Rozšířili jsme náš tým a dali dohromady plán rozvoje, který právě realizujeme. Zatímco dlouhodobý cíl umožnit přístup na Mars je naším konečným cílem, máme pro tuto technologii řadu krátkodobých komerčních aplikací, které budeme vyvíjet.
Kromě snížení potřeby místa a zásob by udržování posádek v hibernaci také ušetřilo další důležitý faktor: náklady. S posádkou ve stázi by mohly být lodě stavěny menší nebo mít více prostoru pro umístění bezpečnostních prvků, jako jsou radiační štíty. Menší a lehčí lodě by zároveň znamenaly nižší náklady na materiál, konstrukci a palivo.
Podle maket SpaceWorks by se velikost obytných prostor posádky pro misi na Mars mohla zmenšit z aktuálně navrhovaných rozměrů 8,2 × 9 metrů na pouhých 4,3 × 7,5. Současné projekce také naznačují, že připravené stanoviště Marsu pro 4člennou posádku by vážilo zhruba 31 tun. Společnost ale tvrdí, že stanoviště pro stázi v nehybnosti může vážit pouhých 15.
Umělcův koncept stanoviště připraveného na Mars. Obrazový kredit: SpaceWorks
SpaceWorks samozřejmě kladl důraz i na psychologické výhody. Místo toho, aby byla celá 180denní cesta vzhůru, posádka by mohla jít spát a probudit se po příjezdu. To by zajistilo, že nikdo během měsíce dlouhé cesty nepropadne „vesmírnému šílenství“ a neudělá něco hrozného – například sebere život nebo život posádky!
Přirozeně je stále ještě spousta výzkumu a vývoje, který je třeba provést, než bude možné systém torporové hibernace považovat za schůdnou možnost pro cestování vesmírem. RhinoChill se zde na Zemi dosud používal pouze v terapeutických scénářích. Dalším krokem bude testování na oběžné dráze.
Naštěstí potenciální úspory během cesty na Mars nebo někde ve vnější sluneční soustavě by mohly být jen pobídkou k tomu, aby se to stalo. A bez ohledu na to se zdá, že nějaká forma umělé hibernace bude nezbytná, pokud má lidstvo vůbec někdy prozkoumat hlubiny vesmíru.
'Jsme na úsvitu nové éry ve vesmíru a moje společnost je nadšená, že může pracovat v popředí,' řekl Bradford. 'Věřím, že naše technologie bude zapotřebí k podpoře lidských misí na Mars.' Nabízí cenově dostupné řešení využitím probíhajícího lékařského výzkumu k řešení problémů zahrnujících inženýrství, lidské zdraví a psychologii, pro které nemáme alternativní řešení. To může být připraveno pro první misi na Mars a jednáme s partnery, abychom to mohli uskutečnit.'
Další čtení: SpaceWorks Enterprises