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मंगल के लिए एक ऊबड़ सड़क

इस दिन जनवरी में कि राष्ट्रपति बुश को एक प्रमुख नई अंतरिक्ष नीति की घोषणा करने के लिए निर्धारित किया गया था, पते को देखने के लिए 100 से अधिक वैज्ञानिकों ने मोंटगोमरी, टेक्सास में ग्रैंडस्टैंड स्पोर्ट्स बार में जाम कर दिया। इस क्षण के लिए वे वर्षों से इंतजार कर रहे थे, लेकिन जब राष्ट्रपति ने 2020 तक चंद्रमा के आधार की योजना का उल्लेख किया, तो इसके लिए "मानव मिशन से लेकर मंगल ग्रह और उससे आगे की दुनिया तक, का उल्लेख किया गया।" "प्रतिक्रिया गंभीर थी, " जॉन चार्ल्स, एक बायोफिजिसिस्ट को याद करते हैं जो भीड़ में थे। "यह अधिक पसंद था, 'हमें एक बहुत काम करने का मौका मिला है।"

राष्ट्र के चारों ओर के भौतिकविदों, जैव रसायनविदों, भौतिकविदों, मनोवैज्ञानिकों और चिकित्सकों का समूह (जो मॉन्टगोमरी में एक सम्मेलन में हुआ था) 498 मिलियन मील की दूरी तक अंतरिक्ष यात्रियों को ले जाने के लिए एक अंतरिक्ष यान के निर्माण से कहीं अधिक चुनौतीपूर्ण काम कर रहे हैं। मंगल और वापस: उन्हें जीवित और अच्छी तरह से घर मिल रहा है।

1997 में, NASA और नेशनल स्पेस बायोमेडिकल रिसर्च इंस्टीट्यूट के विशेषज्ञ, एक ह्यूस्टन-विश्वविद्यालय और राष्ट्रीय प्रयोगशालाओं के कंसोर्टियम ने इस तरह की यात्रा से होने वाली स्वास्थ्य समस्याओं की पहचान करने के लिए निर्धारित किया, जिसमें लगभग तीन साल लगेंगे, गोल यात्रा। उन्होंने रेडिएशन से प्रेरित कैंसर से लेकर अवसाद तक 55 खतरों की पहचान की है। कुछ समस्याएं, जैसे कुपोषण (पर्याप्त पानी कैसे स्टोर करें और भोजन की तीन साल की आपूर्ति बढ़ाएं), हल करने के लिए असंभव नहीं होगा, वैज्ञानिक भविष्यवाणी करते हैं। अन्य चुनौतियाँ, हालांकि इतनी जटिल हैं कि आलोचकों के लिए चारा उपलब्ध कराना जो इस बात पर जोर देते हैं कि लंबे समय तक अंतरिक्ष अन्वेषण लोगों की तुलना में रोबोट के लिए बेहतर है।

अंतरिक्ष में सबसे लंबे समय तक रहने का रिकॉर्ड रूसी चिकित्सा विशेषज्ञ वालेरी पोलाकोव का है, जिन्होंने रूसी स्टेशन मीर पर सवार होकर 438 दिन बिताए थे, जिसे 1986 में लॉन्च किया गया था और 2001 में इसका विमोचन किया गया था। 16 देशों की साझेदारी सहित अंतर्राष्ट्रीय अंतरिक्ष स्टेशन, संयुक्त राज्य अमेरिका, कनाडा, रूस और जापान, पहले 2000 में कब्जा कर लिया गया था और 195 दिनों तक रहने के लिए नौ अभियान रखे थे।

अंतरिक्ष में एक या दो महीने से अधिक समय बिताने वाले लोगों की सबसे बड़ी समस्याओं में से एक हड्डी के ऊतकों की संभावित विनाशकारी हानि है, जिसके परिणामस्वरूप फ्रैक्चर हो सकता है। पृथ्वी पर, अस्थि ऊतक, गुरुत्वाकर्षण के विरुद्ध काम करने वाली मांसपेशियों को खींचने और धकेलने से उत्तेजित होकर, सामान्य रूप से नई अस्थि कोशिकाओं को क्रैंक करते हैं। लेकिन अंतरिक्ष के सूक्ष्म गुरुत्वाकर्षण में, पृथ्वी और मंगल के गुरुत्वाकर्षण क्षेत्रों की पहुंच से परे, हड्डी के ऊतकों का टूटना तेज हो जाता है, जबकि नए उत्पादन धीमा हो जाता है, जिसके परिणामस्वरूप खतरनाक रूप से पतले और नाजुक हड्डियां होती हैं।

वर्षों से, वैज्ञानिकों ने अंतरिक्ष यात्रियों की हड्डियों के घनत्व को मापा है और यह भी अध्ययन किया है कि पृथ्वी-बाध्य स्वयंसेवकों ने बिस्तर पर झूठ बोलने में हफ्तों का समय बिताया है, यह अनुकरण करने के लिए कि मांसपेशियों को माइक्रोग्रेविटी में कैसे सुस्त किया जाता है। जॉनसन स्पेस सेंटर की हड्डी और मांसपेशियों की लैब के प्रमुख फिजिशियन लिंडा शेकफोर्ड ने कहा कि समस्या पर काम कर रहे शोधकर्ताओं ने प्रगति की है। अंतरिक्ष में हड्डियों के नुकसान को धीमा करने का एक तरीका, सबूत बताते हैं, एक मशीन के साथ व्यायाम कर रहा है जो कुछ प्रतिरोध उत्पन्न करता है जो आमतौर पर गुरुत्वाकर्षण प्रदान करता है। नासा ने अपने पहले मिशन के लिए अंतर्राष्ट्रीय अंतरिक्ष स्टेशन पर अभ्यास मशीन का एक प्रोटोटाइप रखा। अंतरिक्ष यात्री बिल शेफर्ड, जिन्होंने मार्च 2001 तक स्टेशन में लगभग पांच महीने बिताए थे, हफ्ते में छह दिन उस मशीन के साथ 45 मिनट तक काम करते थे। "वह बहुत अच्छा लग रहा था जब वह वापस आया, " शेकेलफ़ोर्ड कहते हैं, चिकित्सा परीक्षणों में कहा गया है कि अंतरिक्ष स्टेशन के अंतरिक्ष यात्रियों ने जो मशीन का उपयोग किया है, उन्होंने आमतौर पर मीर कॉस्मोनॉट्स की तुलना में रीढ़, कूल्हे और श्रोणि में कम हड्डी हानि का अनुभव किया है। नासा के वैज्ञानिक यह भी अध्ययन कर रहे हैं कि क्या अंतरिक्ष यात्री ड्रग एलेंड्रोनेट से लाभान्वित हो सकते हैं, जो हड्डी के ऊतकों के टूटने को धीमा कर देता है और नियमित रूप से ऑस्टियोपोरोसिस से पीड़ित महिलाओं को पृथ्वी पर निर्धारित किया जाता है।

शारीरिक समस्याओं का एकमात्र प्रकार मंगल अंतरिक्ष यात्री नहीं हैं। नासा के 46 साल के इतिहास के अधिकांश मामलों में, एजेंसी ने भावनात्मक संकट को कम कर दिया है। और उड़ने वाले खुद, कैन-डो मर्करी अंतरिक्ष यात्रियों के साथ शुरुआत करते हैं, पृथ्वी की परिक्रमा करने वाले पहले अमेरिकी (1961 और 1963 के बीच), मनोवैज्ञानिक परेशानियों के बारे में बंद करने की प्रवृत्ति रखते थे। हालांकि नासा ने 1984 में एक व्यवहार और प्रदर्शन प्रयोगशाला की स्थापना की, यह 1995 तक नहीं था, जब अमेरिकी अंतरिक्ष यात्री नॉर्म थगार्ड ने मीर पर दो रूसी कॉस्मोनॉट्स के साथ 115 दिन बिताए थे, कि अमेरिकी अंतरिक्ष अधिकारियों ने सार्वजनिक रूप से स्वीकार किया कि अंतरिक्ष यात्री मनोवैज्ञानिक चुनौतियों के लिए अतिरिक्त प्रशिक्षण लेते हैं। अंतरिक्ष में लंबे मंत्र।

मीर, थगार्ड के प्रवास के दौरान, एक चिकित्सक और इंजीनियर, जिन्होंने चार शटल मिशन चलाए थे, ने बार-बार ग्राउंड कंट्रोलरों को बताया कि वह अपने परिवार और सहकर्मियों के साथ सप्ताह में एक बार से अधिक बोलना चाहते थे, जैसा कि वह कर रहे थे, और उन्होंने महसूस किया पृथक। नासा और रूसी अंतरिक्ष एजेंसी द्वारा खराब योजना ने उसे अपने अधिकांश प्रयोगों का संचालन करने से रोक दिया, जिससे उसे ढीले सिरे पर रखा गया। उन्होंने 13 पाउंड खो दिए क्योंकि वह रूसी भोजन-सूप, जेली मीट और मछली पसंद नहीं करते थे। पृथ्वी पर लौटने के बाद, उन्होंने संवाददाताओं से कहा कि यदि मिशन को तीन महीने और बढ़ा दिया गया था, तो उन्होंने इसे नहीं बनाया होगा।

अन्य अंतरिक्ष यात्रियों को भी मीर पर मुश्किलें आईं। कुछ ने कॉस्मोनॉट्स से झगड़ा किया। अन्य लोग लंबे समय तक सो नहीं पाए या अवसाद में डूब गए और मिशन नियंत्रकों या साथी उड़ान भरने वालों से बात करने से इनकार कर दिया। कई कॉस्मोनॉट्स ने शिकायत की कि मिशन नियंत्रक बहुत मांग कर रहे थे। 1997 में, अंतरिक्ष में चार महीने के बाद समाप्त हो चुके कॉस्मोनॉट वासिली त्सिविएव ने मीर में घुसे मानव रहित आपूर्ति जहाज के नियंत्रण को खो दिया, जिससे उसके पतवार टूट गए और स्टेशन को एक धीमी गति से चलने वाली स्पिन में भेज दिया जिसे बंद होने में कई दिन लग गए।

अंतरिक्ष में एक वास्तविकता की जांच के लिए सामयिक आवश्यकता को देखते हुए, जहां लगभग आधे घंटे तक की देरी से पृथ्वी पर मनोवैज्ञानिक के साथ टॉक थेरेपी की शुरुआत हो सकती है, पेंसिल्वेनिया स्कूल ऑफ मेडिसिन और रटगर्स विश्वविद्यालय के शोधकर्ता एक जहाज पर विकसित करने की कोशिश कर रहे हैं कंप्यूटर जो भावनात्मक संकट के संकेतों के लिए एक अंतरिक्ष यात्री के चेहरे को "पढ़ता है"। हार्वर्ड विश्वविद्यालय के शोधकर्ताओं ने मानसिक परीक्षणों की एक श्रृंखला तैयार की है जो एक हाथ से पकड़े गए कंप्यूटर द्वारा प्रशासित हो सकते हैं और यह मूल्यांकन करने में मदद करेगा कि क्या एक अंतरिक्ष यात्री एक स्पेसवॉक जैसे जटिल कार्य को करने के लिए शायद बहुत थका हुआ है।

अंतरिक्ष स्टेशन पर एक शटल या यहां तक ​​कि एक उड़ान के विपरीत, मंगल ग्रह की यात्रा सबसे अधिक संभावना है कि एक बीमार अंतरिक्ष यात्री को इलाज के लिए घर भेजा जाएगा। और अगर CPR पृथ्वी पर मुश्किल है, तो यह सर्वथा विचित्र है कि पुनर्जीवन एक अंतरिक्ष यान के अंदर तैर रहा है या नहीं। वैज्ञानिकों ने एक कम्प्यूटरीकृत डमी रोगी को प्रोग्राम किया है, जिस पर अंतरिक्ष यात्री इन-फ़्लाइट आपातकालीन देखभाल का अभ्यास करते हैं। हैल डॉयर कहते हैं कि उन्होंने परीक्षण किया है। एजेंसी के अंतरिक्ष बायोमेडिकल इंस्टीट्यूट के मेडिकल ऑपरेशनल सपोर्ट के प्रमुख हैल डेरे ने केसी -135 हवाई जहाज पर एक डमी है जिसे नासा वजनहीनता का अनुकरण करने के लिए उपयोग करता है। तथाकथित उल्टी धूमकेतु एक समय में 25 सेकंड के लिए गुरुत्वाकर्षण के प्रभाव को नकारने के लिए गोता और चढ़ता है।

सूर्य और अन्य खगोलीय पिंडों द्वारा उत्सर्जित आयनकारी विकिरण, एक अंतरिक्ष यान में प्रवेश कर सकता है और मानव कोशिकाओं के साथ कहर बरपा सकता है, संभवतः कैंसर का खतरा बढ़ सकता है। यह सुनिश्चित करने के लिए कि किसी भी अंतरिक्ष यात्री ने अंतरिक्ष में विकिरण के संपर्क में आने वाले कैंसर को विकसित नहीं किया है, लेकिन अभी तक उड़ानें कम-पृथ्वी की कक्षा या चंद्रमा के लिए कुछ संक्षिप्त जॉइंट तक सीमित हैं। जॉनसन सेंटर सेंटर में अंतरिक्ष विकिरण स्वास्थ्य परियोजना के प्रबंधक फ्रैंक सुल्ज़मैन कहते हैं, सौर और ब्रह्मांडीय विकिरण से होने वाली क्षति को रोकना वर्षों पुराना है। कुछ अनुमानों के अनुसार अंतरिक्ष यान में विकिरण ढाल को जोड़ने से लागत में अरबों का इजाफा हो सकता है। हालांकि वैज्ञानिकों ने दिशा-निर्देश विकसित किए हैं कि कम-पृथ्वी की कक्षा में विकिरण विकिरण कितना उजागर हो सकता है, जहां ग्रह के चुंबकीय क्षेत्र कुछ विकिरण को अवरुद्ध करते हैं, वे अभी भी गहरे अंतरिक्ष में विकिरण के सुरक्षित स्तर के बारे में अंधेरे में हैं, जहां विकिरण का स्तर अधिक है । पिछले साल, नासा ने न्यूटन के न्यूटन में ब्रुकहवेन नेशनल लेबोरेटरी में एक 34 मिलियन डॉलर की स्पेस रेडिएशन लेबोरेटरी खोली, जिसमें सूक्ष्मजीवों, प्रयोगशाला के व्यंजनों में मानव कोशिकाओं और प्रयोगशाला कृन्तकों पर विकिरण के प्रभावों का परीक्षण किया गया। शोधकर्ता यह जानना चाहते हैं कि ब्रह्मांडीय विकिरण केंद्रीय तंत्रिका तंत्र को कैसे प्रभावित करता है और किस स्तर पर विकिरण सेलुलर क्षति का कारण बनता है जिससे घातक विकास हो सकता है। कुछ वर्षों में, सुल्ज़मैन कहते हैं, एजेंसी चंद्रमा पर अल्पकालिक मिशनों पर विकिरण जोखिम के लिए नए मानक स्थापित करेगी, लेकिन यह एक दशक या इससे पहले होगा जब उन्होंने मंगल की यात्रा के लिए दिशानिर्देश स्थापित करने के लिए पर्याप्त प्रयोगशाला अनुसंधान किया हो ।

कुछ वैज्ञानिक सवाल करते हैं कि क्या कभी मंगल की यात्रा को यथोचित रूप से सुरक्षित बनाने के लिए पर्याप्त किया जा सकता है। मैरीलैंड विश्वविद्यालय के भौतिक विज्ञानी रॉबर्ट पार्क और अमेरिकन फिजिकल सोसायटी के निदेशक के अनुसार, "मुझे लगता है कि हर कोई जानता है कि उच्च-ऊर्जा विकिरण बहुत गंभीर रूप से गंभीर समस्या है।" पार्क ने लंबे समय से तर्क दिया है कि केवल रोबोट ही अंतरिक्ष का पता लगाने के लिए अनुकूल हैं। इसके अलावा, उनका मानना ​​है कि चिकित्सकीय रूप से प्रशिक्षित अंतरिक्ष यात्रियों में भी प्रौद्योगिकी की कमी होगी और साथ ही अंतरिक्ष में गंभीर चिकित्सा आपात स्थितियों को संभालने के लिए भारहीनता के साथ अनुभव होगा, जो उत्पन्न होने के लिए बाध्य हैं। "हमेशा मनुष्य के साथ व्यवहार करते समय एक समस्या होती है, " वह कहते हैं। "अगर एक रोबोट एक समस्या विकसित करता है, तो यह अफ़सोस की बात है, लेकिन हम एक दूसरे को भेजते हैं और शोक का एक राष्ट्रीय दिवस घोषित नहीं करते हैं।"

बायोमेडिकल एस्ट्रोनॉटिक्स समूह के चार्ल्स का कहना है कि अगर संयुक्त राज्य अमेरिका ने लोगों को मंगल और वापस भेजने का फैसला किया, तो राष्ट्र को बस इस वास्तविकता के साथ जीना पड़ सकता है कि यात्रा - इतिहास के सबसे खतरनाक उपक्रमों में से - संभवतः विफल नहीं हो सकती- सुरक्षित। उन्होंने कहा, "सभी समस्याओं को कभी हल नहीं किया जा सकता है, " कहते हैं: "कुछ बिंदु पर एक जिम्मेदार कार्यक्रम के अधिकारी को बिंदीदार रेखा पर अपने नाम पर हस्ताक्षर करना होगा और कहना होगा, 'हम स्वीकार करते हैं कि जोखिम का एक स्तर बाकी है और हम इसे स्वीकार करते हैं। ''

मंगल के लिए एक ऊबड़ सड़क