Embora deixar a Terra e retornar a ela seja um negócio arriscado, o tempo que os astronautas passam sem ar, vazio frio e altamente irradiado do espaço é repleto de perigos, também. Veja mais fotos de exploração espacial. M-gucci / iStock / Thinkstock No thriller de Hollywood "Gravidade, "os roteiristas criaram um cenário espacial assustador. Dois astronautas da NASA em uma caminhada no espaço, retratado por Sandra Bullock e George Clooney, encontram-se presos no vazio do espaço, após sua espaçonave ser destruída por destroços de um satélite destruído por um míssil.
Embora esse dilema específico fosse fictício, ressoou poderosamente no público de filmes, porque nós que crescemos assistindo aos triunfos e tragédias da Era Espacial sabemos que ser astronauta é um trabalho perigoso. Ouvimos sobre a morte dos três astronautas da Apollo durante um exercício de teste da plataforma de lançamento em 1967, os seis que perderam a vida quando o ônibus espacial Challenger se desintegrou 73 segundos após a decolagem em 1986, e os sete que morreram quando o ônibus espacial Columbia se separou durante a reentrada em 2003 [fonte:Airsafe.com].
Mas embora deixar a Terra e retornar a ela seja um negócio arriscado, o tempo que os astronautas passam sem ar, vazio frio e altamente irradiado do espaço está repleto de perigo letal sempre presente, também. O espaço é tão perigoso, na verdade, que é incrível que apenas três humanos - um trio de cosmonautas soviéticos em uma missão de 1971 - tenham realmente morrido lá. Aqui estão 10 maneiras pelas quais o cosmos não perdoa nossas fragilidades inerentes.
O astronauta norte-americano Bruce McCandless usou o primeiro propulsionado por nitrogênio, controlado manualmente, traje espacial sem amarras em 1984. Universal History Archive / Getty Images Se um astronauta se soltou durante uma caminhada no espaço, como os personagens fizeram em "Gravidade, "seu traje espacial - a unidade de mobilidade extraveicular, ou EMU, no jargão da NASA - ainda forneceria oxigênio e removeria dióxido de carbono por até oito horas e meia [fonte:NASA]. Mas se o processo falhou, ou um astronauta foi de alguma forma submetido ao sem ar, vazio de espaço sem pressão sem tal proteção, ele ou ela perderia a consciência em 15 segundos [fonte:NASA].
A morte aconteceria rapidamente, como um exemplo de livro didático medonho ilustra. Em 1971, três cosmonautas soviéticos estavam cerca de 104 milhas (167 quilômetros) acima da Terra quando uma válvula em seu sistema de suporte de vida se rompeu, tornando-os os únicos humanos já expostos diretamente ao vácuo do espaço. Quando sua cápsula, que estava sendo guiado por um sistema de reentrada automática, pousado, as equipes de recuperação ficaram chocadas ao encontrá-los mortos em seus assentos, com manchas azul-escuras em seus rostos e sangue escorrendo de seus narizes e orelhas [fonte:Dhar].
Sem pressão atmosférica (ou traje espacial), a água em seus tecidos moles vaporizaria e seu corpo incharia enormemente. Lonely_ / iStock / Thinkstock Se um astronauta for exposto a um vácuo espacial sem proteção, outras coisas desagradáveis aconteceriam, também. Sem pressão atmosférica para equilibrar as coisas, o último suspiro do infeliz viajante espacial se expandiria em seus pulmões, rasgando os delicados tecidos de troca gasosa que os revestem. Ao mesmo tempo, água nos tecidos moles da pessoa evaporaria, fazendo o corpo inchar grosseiramente, embora a pele fornecesse resistência suficiente para impedi-lo de estourar como um balão cheio. Bolhas se formariam nas veias, bloqueando o fluxo sanguíneo, e as entranhas do astronauta, a bexiga e o estômago expeliam seu conteúdo. (Isso foi o que aconteceu com cães expostos a quase vácuo como parte de um estudo. Se o tempo que eles gastaram foi inferior a 90 segundos, a maioria dos efeitos foi embora assim que o ar foi repressurizado; mais do que isso e eles geralmente morriam) [fonte:Gosline].
Se isso não for ruim o suficiente, uma condição chamada ebulismo pode se estabelecer, em que o ponto de ebulição dos fluidos corporais diminuiria abaixo da temperatura normal do corpo, fazendo com que a saliva do astronauta ferva em sua língua [fonte:NASA].
Fora do espaço, não há camada de ozônio para filtrar os raios ultravioleta do sol. Então você está pronto para uma terrível queimadura de sol. Tom e Steve / Photographer's Choice / Getty Images O sol emite energia em uma ampla gama de comprimentos de onda, incluindo radiação ultravioleta que não podemos ver ou sentir. A radiação ultravioleta não é uma coisa completamente ruim, porque exposições curtas a ele geram vitamina D em nossos corpos, mas se estivermos muito expostos ao sol, pode causar queimaduras solares e doenças como catarata, supressão do sistema imunológico, câncer de pele e envelhecimento prematuro da pele. E essas coisas ainda acontecem, embora tenhamos a camada de ozônio atmosférico do planeta para filtrar a maior parte dos raios ultravioleta que o sol emite, antes de chegar até nós [fonte:EPA].
Se a pele nua de um astronauta foi exposta à luz solar não filtrada no espaço, no entanto, ele ou ela desenvolveria rapidamente um caso muito grave de queimadura solar. Isso não vai acontecer enquanto o astronauta estiver vestindo um traje espacial, no entanto, porque a única parte transparente é a viseira do capacete, cujo plástico é revestido com várias camadas de filtragem para fornecer proteção contra essa radiação [fonte:NASA].
A viagem de 253 dias a Marte o exporia a tanta radiação quanto uma tomografia computadorizada de corpo inteiro a cada cinco a seis dias. windcatcher / iStock / Thinkstock Mesmo que você não tenha queimaduras solares espaciais por causa dos raios ultravioleta, o ambiente espacial bombardeia os astronautas com muitos outros tipos de radiação prejudicial, e eles não teriam a atmosfera da Terra e o campo magnético para filtrar a maioria das partículas desagradáveis. (Apenas para duplicar a proteção que normalmente obtemos da atmosfera, uma nave espacial teria que ter paredes de metal de 3 pés, ou 1 metro, em espessura [fonte:Tate].)
Uma sonda robótica enviada em um vôo a Marte revelou que os astronautas que faziam a mesma viagem de 253 dias seriam expostos ao equivalente a uma tomografia computadorizada de corpo inteiro a cada cinco ou seis dias [fonte:Tate]. Os cientistas dizem que, a menos que descubramos uma maneira melhor de proteger os astronautas no espaço interplanetário, eles estariam em risco de morrer no caminho de enjoo da radiação. E mesmo que não o fizessem, eles quase certamente sucumbiriam ao câncer em algum momento [fonte:Halvorson].
Um pedaço de uma espaçonave da Agência Espacial do Reino Unido foi encontrado por um pescador de uma vila no norte do Brasil, em 28 de abril, 2014. Danificou algumas árvores, mas felizmente ninguém ficou ferido. © TARSO SARRAF / dpa / Corbis Assim como no filme "Gravidade, "lixo espacial é, na verdade, uma ameaça na vida real no espaço. Em março de 2012, seis astronautas na Estação Espacial Internacional tiveram que se refugiar nas cápsulas espaciais semelhantes a um barco salva-vidas da estação, depois que eles receberam um aviso urgente de que um pedaço restante de um antigo satélite de telecomunicações russo estava vindo em sua direção. Felizmente, o pedaço de entulho - um de 2, 000 peças que foram criadas quando o satélite colidiu com um satélite dos EUA em 2009 - zunido pela ISS sem colisão, desaparecido por 6,8 milhas (11 quilômetros) [fonte:Malik].
Fica pior:a NASA está rastreando cerca de 500, 000 pedaços de destroços que estão girando em torno da Terra a velocidades de 17, 500 mph (28, 164 kph), mas provavelmente há muitos pedaços menores que ele não consegue detectar. Não é necessário um grande pedaço para demolir uma espaçonave ou derrubar um astronauta em uma caminhada no espaço. Algumas janelas do ônibus espacial foram substituídas por causa de danos causados pelo que acabou sendo manchas de tinta flutuando no espaço - ou arremessando pode ser mais parecido com isso [fonte:NASA].
Uma representação artística da passagem próxima do cometa C / 2013 A1 sobre a paisagem marciana. A poeira pegajosa de Marte seria difícil de manter fora de um traje espacial ou de uma casa. Marc Ward / Stocktrek Images / Getty Images Comparado com a ausência de ar, grandes doses de radiação e outros perigos, um pouco de poeira parece não ser grande coisa. A NASA já sabe, pelo programa Apollo, que os astronautas sofrem do equivalente lunar da febre do feno por inalação de poeira [fonte:Armagh Planetarium].
Os exploradores que algum dia visitarem Marte terão que se preocupar com a poeira superfina contendo materiais de silicato de granulação fina, que carregam eletricidade estática e grudam em tudo. Se os astronautas respirarem, pode reagir com a água nos pulmões para criar produtos químicos prejudiciais e causar efeitos semelhantes à doença do pulmão negro em mineradores de carvão. Embora os visitantes de Marte usem trajes espaciais quando estiverem na superfície, vai ser difícil manter a poeira pegajosa fora de seus trajes e, consequentemente, seus habitats [fonte:Jaggard].
As esferas coloridas nesta micrografia eletrônica de varredura representam partículas de HIV-1, co-cultivado com linfócitos humanos em células brancas do sangue. Os pesquisadores descobriram que a microgravidade parece interferir na ativação das células T tanto quanto adquirir o HIV. Imagens Kallista / Imagens Getty Astronautas adoecem mais facilmente no espaço - 15 dos 29 astronautas da Apollo, por exemplo, contraíram infecções bacterianas ou virais durante sua missão ou logo após seu retorno [fonte:Young]. Isso porque o espaço tem um efeito negativo sobre o sistema imunológico. Em particular, a microgravidade parece interferir na ativação das células T, um tipo de glóbulo branco que ajuda a proteger o corpo humano contra infecções.
Na terra, quando uma pessoa é exposta a um vírus ou bactéria prejudicial, um sistema de sinalização conhecido como via PKA ativa 99 genes diferentes, que dizem às células T para atacar a ameaça. Mas em um estudo de 2005, pesquisadores da University of California-San Francisco descobriram que a microgravidade simulada pode desligar 91 desses genes. O efeito foi tão grave que os pesquisadores o compararam a uma pessoa infectada pelo HIV. O problema pode piorar em longos voos espaciais interplanetários, porque a microgravidade e a radiação se combinariam para exacerbar os danos [fonte:Young].
Esta imagem mostra o quadril esquerdo de uma mulher idosa com osteoporose. Estudos com cosmonautas russos que passaram meses no espaço descobriram que eles perderam até 20% de sua massa óssea durante a estada. Universal Images Group / Getty Images Seu esqueleto pode parecer duro e rígido, mas seus ossos na verdade são tecidos vivos, em que células chamadas osteoclastos quebrar o velho, desgastar o material ósseo e liberar cálcio em sua corrente sanguínea, enquanto outras células, chamado osteoblastos , depositar novos minerais ao longo das superfícies ósseas.
Na terra, esses dois processos funcionam juntos em um jovem saudável, de modo que o osso seja recolocado na mesma proporção em que é quebrado. Conforme a pessoa envelhece, o equilíbrio às vezes fica desordenado, e os ossos enfraquecem em uma condição chamada osteoporose . Infelizmente, uma estadia prolongada no ambiente de microgravidade do espaço tem um efeito semelhante ao envelhecimento, cientistas dizem.
Estudos de cosmonautas russos que passaram vários meses no espaço, por exemplo, descobriram que perderam até 20 por cento de sua massa óssea. Os efeitos da microgravidade podem deixar os ossos tão fracos que não podem suportar os corpos dos astronautas quando eles retornam à Terra, colocando-os em risco de sofrer fraturas por estresse. Atualmente, os pesquisadores estão tentando descobrir se mexer na dieta dos astronautas, exercícios e níveis hormonais no espaço podem evitar alguns dos danos [fontes:NASA, BBC]. Se isso não for ruim o suficiente, o ambiente de microgravidade também causa mudanças nos discos da coluna vertebral que dão aos astronautas dores nas costas muito fortes
[fonte:Sayson et al.].
O astronauta canadense Bob Thirsk examina algumas mudas de tomate cultivadas por crianças em idade escolar a partir de sementes levadas para o espaço. A visão de Thirsk se deteriorou tanto a bordo da Estação Espacial Internacional, ele teve que pedir ajuda para focalizar as câmeras. Jim Wilkes / Toronto Star via Getty Images Provavelmente devido ao inchaço do nervo óptico e mudanças na estrutura do olho causadas pelo ambiente espacial, cerca de 60 por cento dos astronautas da Estação Espacial Internacional e 29 por cento dos astronautas do ônibus espacial relataram um declínio na clareza da visão. Depois de algumas semanas a bordo da ISS em 2007, por exemplo, O astronauta canadense Bob Thirsk relatou que sua visão de perto mudou a ponto de ele ter que pedir ajuda para focalizar as câmeras [fonte:NASA].
Em alguns casos, os efeitos podem causar danos permanentes aos olhos, pesquisadores se preocupam. Embora o espaço não seja capaz de cegar os astronautas, isso poderia reduzir sua visão o suficiente para colocá-los em risco de sofrer um acidente fatal. Os pesquisadores médicos da NASA estão procurando uma solução, mas enquanto isso, eles desenvolveram óculos especiais de foco ajustável para os astronautas usarem no espaço [fonte:NASA].
Os astronautas da NASA Andrew Feustel (R) e Michael Fincke são fotografados durante a terceira caminhada espacial da missão STS-134 em 2011. Os astronautas são cuidadosamente monitorados quanto a sinais de estresse mental durante as missões espaciais. NASA via Getty Images O ambiente espacial é muito estressante psicologicamente para os astronautas. Eles podem ter dificuldade para se ajustar à microgravidade, sofrem fadiga e lutam contra a insônia devido à interrupção de seu ritmo circadiano. Há também o intenso, carga de trabalho de alta pressão, e os agravos que inevitavelmente resultam quando um grupo de pessoas fica confinado em um pequeno espaço por dias ou semanas de cada vez.
A NASA tenta selecionar astronautas que serão capazes de funcionar bem mentalmente no ambiente estressante do espaço, e a agência monitora cuidadosamente o comportamento dos astronautas enquanto eles estão lá em busca de sinais de problemas. Embora ninguém tenha tido uma grande crise psicológica em um vôo até agora, astronautas sofrem de distúrbios de humor e ansiedade, e os dados sugerem que quanto mais dura uma missão, maior o risco para a saúde mental dos astronautas. Quando os astronautas começam a fazer viagens plurianuais a Marte ou a destinos ainda mais distantes, isso pode ser uma grande preocupação [fonte:Slack et al.].
Quando assisti à transmissão na televisão de Neil Armstrong pisando na lua em 1969, Tenho que admitir que estava tão envolvido na emoção do momento, e tinha tanta fé na tecnologia do programa espacial, que nunca me ocorreu quanto risco ele estava correndo. Não afundou até anos depois, quando soube que se Armstrong e Buzz Aldrin estivessem presos na lua, o então presidente Richard Nixon tinha um plano de contingência em vigor. O link de telecomunicações teria sido encerrado, para que o público fosse poupado do trauma de ver os astronautas morrerem, e, em vez disso, Nixon teria feito um discurso no qual os elogiava por sua bravura. Felizmente para todos nós, ele não teve que fazer aquele discurso.
