I viaggi spaziali stanno rapidamente diventando una potenziale soluzione a tutti i problemi che affliggono la Terra, ma quanto è davvero realizzabile? Sebbene i recenti progressi in campi come la robotica, l’intelligenza artificiale, la navigazione, le comunicazioni, la progettazione di razzi e altri abbiano consentito all’umanità di esplorare lo spazio più lontano che mai, dobbiamo ancora risolvere molti problemi prima di poter finalmente lasciare la Terra e vivere tra le stelle.
10. Perdita ossea
La perdita ossea è una delle conseguenze più debilitanti che i futuri astronauti potrebbero dover affrontare nelle missioni spaziali a lungo termine. Nonostante il loro aspetto duro e immutabile, le ossa sono in realtà piuttosto flessibili poiché si riorganizzano costantemente a seconda del peso che trasportano. Poiché la gravità esercita una forza costante sul corpo, le ossa umane sulla Terra diventano piuttosto forti e resistenti.
Tuttavia, nello spazio o in altre condizioni di microgravità, le ossa iniziano rapidamente a perdere forza. Questo non è un problema per le missioni a breve termine, ma per le missioni più lunghe su Marte e oltre è un problema serio. permettere che difficilmente potrà essere risolto nel prossimo futuro. In media, gli astronauti perdono circa 1-2 % di densità minerale ossea ogni mese. Uno studio hanno dimostrato che durante le missioni che durano sei mesi o più, possono sperimentare una perdita ossea equivalente a circa due decenni di invecchiamento. Durante una missione di tre anni su Marte, potrebbe raggiungerlo50% , rendendo impossibile il ritorno alla gravità terrestre senza gravi problemi di salute.
9. Navigazione
La navigazione è qualcosa che molti di noi danno per scontato. Ora è possibile determinare la propria posizione con un'approssimazione di pochi metri quasi ovunque sulla Terra grazie a un flusso costante di informazioni satellitari provenienti dai sistemi di posizionamento più avanzati, come il GPS in America E Galileo nell’Unione Europea. Anche senza di essi sarebbe possibile utilizzare altri metodi di navigazione più vecchi per navigare nel mondo, come ad esempio una bussola magnetica.
Tuttavia, nello spazio tutto non è così semplice. Sebbene molti paesi dispongano di proprie reti satellitari per lo spazio profondo per supportare le operazioni spaziali, queste operano solo su distanze relativamente brevi. I futuri navigatori spaziali dovranno essere in grado di calcolare la propria posizione, la velocità attuale e altri parametri di volo sulla base di una serie di riferimenti in costante movimento, poiché tutto nello spazio è costantemente in mutamento. movimento .
La NASA sta attualmente lavorando su un sistema chiamato DPS , o sistema di posizionamento nello spazio profondo, per fornire la navigazione all'interno del sistema solare, che sarà necessario se mai speriamo di viaggiare su Marte. Al di là di questo, tuttavia, la navigazione rimane una delle maggiori sfide irrisolte per i futuri viaggiatori spaziali.
8. Atrofia cardiaca
L’atrofia cardiaca è un altro grave problema di salute irrisolto che gli astronauti potrebbero incontrare durante le missioni spaziali a lunga distanza. In poche parole, il cuore umano diventa piuttosto forte sulla Terra, poiché deve lavorare contro la gravità per pompare sangue da fonti diverse organi . Tuttavia, nell’ambiente di microgravità dello spazio, questo stress non esiste più. Ricerca hanno dimostrato che il cuore degli astronauti che trascorrono lunghi periodi di tempo nello spazio diventa più sferico anziché allungato, portando alla perdita permanente di massa muscolare.
Per combattere questo problema, gli astronauti devono esercitarsi regolarmente per mantenere una massa muscolare costante, anche se qui parliamo solo di pochi mesi. Per i viaggi pluriennali su Marte e altri pianeti, la perdita potrebbe essere permanente, creando un grave problema per il loro benessere una volta tornati alla gravità terrestre.
7. Radiazioni
La radiazione cosmica è uno dei fattori più limitanti per i viaggi spaziali a lunga distanza. Sebbene una certa quantità di radiazioni esista ovunque sulla Terra, anche in aria , che respiriamo, non è dannoso come ciò che vola nello spazio; dalle dannose radiazioni gamma e raggi X alle particelle di neutroni che possono danneggiare o addirittura uccidere le cellule viventi.
Fortunatamente, l’atmosfera terrestre e il campo magnetico ci proteggono da gran parte di ciò, sebbene nello spazio tale protezione non esista più. Attualmente non disponiamo di dati su come le radiazioni cosmiche a lungo termine influenzino il corpo umano presidiato le missioni vengono attualmente effettuate solo all'interno di orbite terrestri basse, dove esiste ancora il campo magnetico terrestre. Sebbene le moderne astronavi e le tute spaziali siano dotate di speciali significa protezione dalle radiazioni, non siamo sicuri se aiuteranno nelle missioni più lunghe come quella prevista per Marte.
6. Detriti spaziali
Il Dipartimento della Difesa degli Stati Uniti ne sta attualmente monitorando più di 27 000 detriti artificiali potenzialmente pericolosi che fluttuano nell’orbita terrestre inferiore. Se includiamo parti più piccole, questo numero può raggiungere 500 000 , costituito principalmente da detriti di precedenti lanci di razzi e collisioni con rocce spaziali.
I detriti spaziali stanno rapidamente diventando un grosso problema per le future missioni spaziali. Ci sono già così tanti oggetti non autorizzati in orbita attorno alla Terra che i navigatori devono aggirarli per evitare collisioni. Tuttavia, le collisioni continuano a verificarsi, come quando un satellite cinese è stato gravemente danneggiato dai detriti di un vecchio razzo russo nel 2021, provocandone almeno 37 nuovi. rottami . Man mano che lanceremo nello spazio sempre più razzi, sonde e satelliti, il problema potrà solo peggiorare e diventare sempre più difficile da risolvere.
5. Una nuova era di guerra
Sebbene abbiamo assistito a molte guerre in tutto il mondo dalla seconda guerra mondiale, è stato un periodo relativo pace tra le maggiori potenze militari. Il contenimento delle armi nucleari ha reso, almeno per ora, obsoleta la guerra industriale globale del XX secolo.
Tuttavia, con la colonizzazione e l’inevitabile militarizzazione dello spazio, questo contenimento scomparirà presto. Sebbene Trattato sullo spazio extra-atmosferico Il 1967 vieta qualsiasi arma spaziale; ciò non ha impedito a numerosi paesi, tra cui Russia, Stati Uniti, India, Cina e altri, di lanciare in orbita vari tipi di attrezzature militari.
Il conflitto militare nello spazio non solo rappresenta una minaccia per la pace e la stabilità sulla Terra, ma potrebbe potenzialmente impedire a chiunque altro di lanciare le proprie missioni spaziali. Immagina la quantità di cosmico spazzatura , residuo di una battaglia su vasta scala tra le principali superpotenze nucleari.
4. Limite esterno
Le fantasie popolari sui viaggi spaziali danno per scontato che un giorno sveleremo i misteri della scala dell’Universo, permettendoci di viaggiare verso altre galassie e sistemi stellari oltre la Via Lattea e oltre. Presumono che il viaggio intergalattico sia solo una questione di progresso scientifico e di cambiamento delle leggi della natura, e che l’Universo sia un luogo statico e immutabile.
Sfortunatamente, c’è un’alta probabilità che non riusciremo mai ad andare oltre un certo punto nello spazio. Man mano che la luce proveniente da stelle distanti e altri oggetti accelera e si allontana da noi, osservarli diventa sempre più difficile, anche con i nostri telescopi più potenti. Se in questo momento volassimo via alla velocità della luce, riusciremmo comunque a raggiungere solo circa 3% dell’Universo attualmente osservabile, una sfera che si restringe costantemente nel tempo. Dopo che è trascorso abbastanza tempo, tutto fuori gruppo locale galassia, che comprende la Via Lattea, Andromeda e il Triangolo, nonché circa 50 galassie più piccole, diventeranno inaccessibili.
3. Riproduzione
Ancora nessuno ha c'era il sesso nello spazio, almeno non conosciamo nessuno. Questo è incredibilmente difficile – quasi impossibile – da ottenere in microgravità a causa dei meccanismi coinvolti. Studi condotti su astronauti che trascorrono periodi di tempo più lunghi in orbita mostrano che si verifica anche una significativa diminuzione del desiderio sessuale, rendendo ancora più difficile ripopolare le future colonie nello spazio.
Oltre a ciò, molti dei processi biologici alla base della riproduzione umana richiedono la gravità terrestre e bassi livelli di radiazioni per essere completati. Erano esperimenti su vari animali infruttuoso , sebbene alcuni riportino anomalie come un basso numero di spermatozoi e altri problemi di salute sessuale. Inoltre, i nostri corpi funzionano in modo molto diverso rispetto, ad esempio, ai ratti. Finora non sono state condotte ricerche sugli effetti della microgravità e dei livelli di radiazione cosmica su un embrione umano completamente sviluppato.
2. Gravità
È ormai chiaro che la gravità è indissolubilmente legata a tutta la vita sulla Terra. Dalla regolazione dei processi vitali fondamentali come la riproduzione al mantenimento di un’atmosfera che ci protegge in molti modi, è quasi una condizione necessaria per la vita così come noi la conosciamo , proprio come l'acqua o la luce del sole. Senza di essa, sarebbe estremamente difficile, se non impossibile, stabilire colonie sostenibili a lungo termine nello spazio.
Sfortunatamente, non abbiamo ancora un modo per replicarlo al di fuori della Terra, non senza altri gravi effetti collaterali. Sebbene la gravità artificiale possa essere causata dal movimento, non abbiamo modo di mantenere un campo gravitazionale stabile e costante. Secondo uno di teorie , ciò potrebbe essere fatto utilizzando particelle antigravità o gravitazionali caricate negativamente, sebbene tali particelle non siano state trovate finora.
1. E la Terra?
L’idea che potremo lasciarci alle spalle la Terra e tutti i suoi problemi nei prossimi decenni non solo è scientificamente non plausibile, ma ci rende anche compiacenti riguardo a questi problemi. Sebbene problemi come il cambiamento climatico, la diffusa penuria alimentare, la fame globale, i conflitti politici e altri possano sembrare troppo grandi da risolvere in questo momento, sono relativamente molto più facili da risolvere rispetto a problemi quasi impossibili. compito rendere abitabile un altro pianeta.
Inoltre, ci sono diversi esempi storici di persone che si sono recate in altri ambienti inospitali e hanno vissuto lì, anche proprio qui sulla Terra. Sarebbe molto più semplice, per esempio, terraformare l’Antartide per la vita umana rispetto a Marte, anche se questa idea non è mai stata realizzata, probabilmente perché un’Antartide terraformata sarebbe probabilmente ancora un posto terribile in cui vivere. La terra fornisce un ambiente naturale favorevole per vita . prosperare è qualcosa che non potrà mai essere replicato in un ambiente estraneo.
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