Książka “Czy powrócimy z Marsa?”

1

Astrofizyk i lekarz stworzyli wyjątkowo ciekawą książkę o załogowej misji marsjańskiej.

Autorami artykułu są Panowie Janusz Osarczuk i Marek Halembert – serdecznie dziękujemy!

Wyprawa na Marsa od dziesięcioleci pobudza wyobraźnię naukowców, inżynierów i zwykłych ludzi. Czerwona Planeta jest najbliższym Ziemi obiektem, który potencjalnie może stać się celem załogowej eksploracji, a w dalszej perspektywie – pierwszą pozaziemską kolonią planetarną. Jednocześnie jest to przedsięwzięcie bezprecedensowe, znacznie bardziej złożone niż misje na Księżyc czy długotrwałe pobyty na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej.

Podróż na Marsa będzie trwała, w zależności od trajektorii, od sześciu do dziewięciu miesięcy w jedną stronę, a cała misja mogłaby zająć około dwóch, a raczej trzech lat. W tym czasie załoga będzie praktycznie całkowicie odizolowana od Ziemi, z ograniczoną możliwością wsparcia technicznego i medycznego. Mars stanowi środowisko raczej nieprzyjazne, a sama przestrzeń kosmiczna jest jeszcze bardziej niebezpieczna.

Do głównych zagrożeń związanych z wyprawą na Czerwoną Planetę należą:

  • długotrwała ekspozycja na promieniowanie kosmiczne i słoneczne,
  • stan nieważkości lub obniżonej grawitacji,
  • ograniczone zasoby żywności, wody i tlenu,
  • izolacja psychiczna i opóźniona komunikacja z Ziemią,
  • ryzyko awarii systemów podtrzymywania życia.

Spośród tych wyzwań największym problemem do pokonania są jednak zagrożenia natury medycznej. Ludzki organizm nie jest przystosowany do wielomiesięcznego przebywania poza ochronnym parasolem magnetosfery ani do życia w środowisku o podwyższonym promieniowaniu. Astronauci podczas takiej misji będą doświadczać znacznego osłabienia mięśni i kości, osłabienia układu immunologicznego, odwodnienia czy anemii, patrz Rysunek 1.


Wpływ mikrograwitacji na ciało kobiety i mężczyzny
Kolorem pomarańczowym zaznaczono częstsze występowanie problemu.
  • 1 Zmienione bodźce sensoryczne oszukują mózg, powodując czasami dezorientację.
  • 2 Otolity w uchu wewnętrznym inaczej reagują na ruch.
  • 3 Redystrybucja płynów powoduje przekrwienie głowy i obrzęk twarzy.
  • 4 Nietolerancja ortostatyczna powoduje problemy z utrzymaniem pozycji pionowej.
  • 5 Utrata masy kostnej może generować kamienie nerkowe (struwitowe ♀ lub szczawianowe ♂).
  • 6 Zwiększa się szybkość filtracji nerek powodując infekcje układu moczowego.
  • 7 Utrata osocza krwi powoduje tymczasową anemię po powrocie na Ziemię.
  • 8 Nieobciążane kości i mięśnie ulegają zanikaniu.
  • 9 Czujniki dotyku i nacisku nie rejestrują siły skierowanej w dół.
  • 10 Odporność immunologiczna na czynniki szkodliwe jest potencjalnie słabsza u mężczyzn.

Jednak najważniejszym problemem, który musi zostać pokonany lub maksymalnie zminimalizowany, jest wpływ promieniowania kosmicznego na organizm, patrz Tabela 1. Uszkadza on DNA, zwiększa ryzyko nowotworów, a także negatywnie oddziałuje na układ nerwowy, prowadząc do zaburzeń poznawczych. Dodatkowo astronauci będą zmagać się z obniżeniem odporności, problemami ze wzrokiem oraz zaburzeniami snu. Nie można też lekceważyć aspektów psychicznych: długotrwała izolacja, stres i monotonia mogą prowadzić do depresji, konfliktów w załodze i spadku zdolności podejmowania decyzji.

Misja / ScenariuszRównoważnik dawki [mSv]
Średnia roczna dawka w Polsce3.3
Średnia roczna dawka tła w Polsce2.45
Średnia roczna dawka w USA6.2
Średnia roczna dawka tła w USA2.2
Standardowe zdjęcie rentgenowskie klatki piersiowej0.2
Średnia roczna dawka załogi linii lotniczych (limit roczny)2 (6)
Średnia dawka w programie Apollo12
Dawka w misji Apollo 14 (najwyższa dawka skórna)14
Prom kosmiczny (średnia dawka skórna)4
Prom kosmiczny (najwyższa dawka skórna)79
Trzecia załoga bazy orbitalnej Skylab 4 (najwyższa dawka skórna)178
Międzynarodowa Stacja Kosmiczna (średnia dawka półroczna)75
Międzynarodowa Stacja Kosmiczna (dawka podczas misji rocznej)215-310
2.5 letnia misja na Marsa~1000
Sąsiedztwo elektrowni jądrowej0,001
Tło naturalne Ziemi2,4

Tabela : Typowe wartości ekspozycji na promieniowanie kosmiczne

Z tego względu wyprawa na Marsa musi być wyjątkowo starannie zaplanowana i przygotowana, zarówno pod względem technicznym, jak i medycznym. Tylko odpowiednie systemy ochrony zdrowia, procedury awaryjne oraz długotrwałe szkolenie astronautów mogą sprawić, że uczestnicy takiej misji nie tylko dolecą na Marsa, ale będą też w stanie bezpiecznie powrócić na Ziemię.

W naszej książce “Czy powrócimy z Marsa?”, uświadamiamy hurraoptymistom skalę zagrożeń i problemów, jakie będą towarzyszyć astronautom, oraz zwracamy uwagę na ich wyjątkowo szkodliwy wpływ na zdrowie człowieka. Choć z dużym entuzjazmem odnosimy się do idei wyprawy na Marsa, nasza analiza jest jednocześnie wyraźnym sygnałem ostrzegawczym przed jej pochopnym wdrożeniem. W sposób rzeczowy przedstawiamy tragiczne skutki, jakie spotkają podróżników niewystarczająco przygotowanych do wielomiesięcznego funkcjonowania w otaczającym ich, skrajnie nieprzyjaznym środowisku.

Link do wydawcy: https://oficyna-naukowa.com.pl/pl/p/Janusz-Osarczuk%2C-Marek-Halembert-Czy-powrocimy-z-Marsa-Czyli-jak-leczyc-sie-poza-Ziemia/500

Autorzy książki

Janusz Osarczuk jest astrofizykiem, stałym współpracownikiem Instytutu Astronomicznego Uniwersytetu Wrocławskiego. Oprócz zajmowania się zagadnieniami związanymi z obiektami zwartymi i heliofizyką, interesuje się również matematyką, astronautyką, filozofią, sztuczną inteligencją, a także medycyną. Regularnie publikuje w “Uranii”, a wcześniej w “Postępach Fizyki” i “Wiedzy i Życiu”. Jest autorem książki “Życie w przybliżeniu” (PWN, 2023) oraz współautorem “Słownika biograficznego astronomów polskich” (PAU, 2025).

Dr. med. Marek Halembert jest specjalistą medycyny rodzinnej. Studiował na Śląskim Uniwersytecie Medycznym oraz L’Université de Liège. Bogata i głęboka wiedza oraz długa praktyka czynią go prawdziwym medycznym “multiinstrumentalistą”. Interesuje się także ekonomią, historią i astronomią.

(JO i MH)

Jeden komentarz

  1. Pierwsze dwa problemy są “proste” do przezwyciężenia: konstrukcja statku typu centryfuga i płaszcz wodny przynajmniej wokół pomieszczeń mieszkalnych. Dodatkowo silniki typu SEP.
    Pomysł lotu Orionem, czy Starshipem uważam, nie tyle za niedorzeczny, ile wręcz kuriozalny. Statek do takich podróży będzie (a przynajmniej powinien być) kilkukrotnie większy od Starshipa i (nie)stety budowany na orbicie.
    Co do samej książki. Z pewnością kupię… jak tylko znajdzie się w ofercie Empiku. Sorry, ale 16-17 PLN za wysyłkę, brak obsługi płatności (tylko przelew)… jak na oficynę naukową to strasznie zacofane.