Адам денесі миллиондаған жылдар бойы Жердің тұрақты тартылыс күші әсерінде қалыптасты, әр жасуша мен мүшелер жүйесі планет бетінен қашып құтыла алмайтын күш қысымында өмір сүруге бейімделген. Қаңқа, бұлшықеттер, қан тамырлары және тіпті вестибулярлық аппарат өмір сүрудің абсолютті әрі өзгермейтін константасы ретіндегі гравитацияны ескере отырып жұмыс істеуге үйренді. Дәл осы себептен таныс тартылыс күшінің жоқтығы ағзаға соншалықты терең әрі жан-жақты әсер етеді, тіпті ғалымдар алғашқы ғарыштық ұшулардан ондаған жылдар өтсе де оның жаңа қырларын ашуда. Салмақсыздық – орбиталық станциялардан түсірілген кадрлар арқылы таныс жеңіл қалқып жүру сезімі ғана емес, денені молекулалық деңгейде қайта құратын қуатты физиологиялық стресс. Ғарышкерлер Жерге бірнеше сантиметрге ұзарып оралады, дегенмен өз салмағын әрең көтеретіндей әлсіреген күйде болады. Міне, адамзаттың ғарыштық амбицияларының құны туралы ескерте отырып, таңғалдыратын осы күйдің он бес дерегі назарларыңызға ұсынылады.
- Салмақсыздық техникалық тұрғыдан гравитацияның жоқтығын білдірмейді, бұл тартылыс күшіне қарсы тұратын тіреу нүктесінің болмауы деген сөз. Халықаралық ғарыш станциясындағы ғарышкерлер жер бетінен шамамен төрт жүз шақырым биіктікте орналасқанымен, ондағы Жердің тартылыс күші беттегі мәнінің тоқсан пайызын құрайды. Салмақсыздық сезімі станция мен оның ішіндегі барлық нысандардың Жерді айнала бір уақытта құлап бара жатқандығынан пайда болады, яғни барлығы бірдей үдеумен қозғалғандықтан тіреуге қысым түспейді.
- Микрогравитация жағдайында адамның бойы орбитада болғанының алғашқы апталарында екі-үш сантиметрге ұзарады. Тұрақты тік бағыттағы қысымнан босаған омыртқа жотасы жазылып, омыртқааралық дискілер сұйықтықты сіңіріп көлемін ұлғайтады. Жерге оралған соң гравитация дискілерді қайтадан сығуына байланысты бой бірнеше апта ішінде бастапқы мәніне біртіндеп қайтады.
- Дене жаттығуларын жүйелі түрде жасамаған жағдайда ғарышкерлердің бұлшықет массасы аптасына бір-екі пайызға азаяды. Денені тік ұстап тұру қажеттілігі жойылғандықтан аяқ пен арқа бұлшықеттері жүктеме алмай, тез арада атрофияға ұшырайды. Дәл осы себепті орбиталық станциялардың экипаждары күнделікті екі-үш сағатты вакуумды костюмдері бар жүгіру жолақтарында және бекіткіштері бар велоэргометрлерде өткізеді.
- Ұзақ мерзімді салмақсыздық жағдайында сүйек тіні, әсіресе төменгі аяқтар мен жамбас белдеуінде, айына бір-екі пайызға тығыздығын жоғалтады. Бұл процесс жеделдетілген остеопорозды еске салып, ұзақ планетааралық ұшулар алдындағы ең күрделі медициналық кедергілердің бірі болып табылады. Орбитада алты ай болу сүйек тығыздығын ұшуға дейінгі деңгейге толық қалпына келтіру үшін шамамен бір жылдық қалпына келтіру кезеңін талап етуі мүмкін.
- Ағзадағы сұйықтықтар төменгі бөлікте қан мен лимфаны ұстайтын гидростатикалық қысым жоғалғандықтан басқа қарай жылжиды. Ғарышкерлердің, әсіресе ұшудың алғашқы күндері, беттері айқын ісініп, ал аяқтары керісінше едәуір арықтайды, бұл әсерді ғарышкерлер «құс аяқ» пен «ісінген бет» синдромы деп бейнелі атайды. Сонымен бірге ми артық сұйықтық туралы белгі алып, ағзадан суды белсенді түрде шығара бастайды, бұл сусыздануға әкеледі.
- Адамның вестибулярлық аппараты алғашқы күндері толық бағдарын жоғалтады, себебі ол төменге қарай бағытталған таныс сигналдардан айырылады. Ғарышкерлердің шамамен жартысы теңіз немесе көлік қозғалысы ауруының аналогы болып табылатын «ғарыштық қозғалыс ауруына» шалдығады, бұл жүрек айнуы, бас айналуы және кеңістіктегі бағдарды жоғалтумен жүреді. Жүйке жүйесі жаңа жағдайларға бейімделген сайын белгілер әдетте екі-төрт күннен кейін жоғалады.
- Жүрек-қан тамырлары жүйесі де микрогравитация жағдайында айтарлықтай қайта құрылымдалады. Тартылыс күшіне қарсы қанды жоғары, басқа қарай айдауға үйренген жүрек жеңілдейтін міндетке ие болып, уақыт өте келе көлемі кішірейеді, қабырғалары жұқарып, айдау қызметі төмендейді. Жерге оралған соң кейбір ғарышкерлер кенет тұрғанда дәл осы айдау механизмінің әлсіреуі салдарынан естен тану жағдайларын бастан өткереді.
- Басқа қан құйылуынан туындайтын мұрынның үнемі бітелуіне байланысты орбитада иіс сезу мен дәм тату қабілеті әлсірейді. Ғарышкерлер жиі кәдімгі тамақты дәмсіз деп санайды және дәм сезімін күшейту үшін ащы, дәмдеуіші көп немесе қышқыл тағамдарды сұрайды. Дәл осы себепті орбиталық станциялардың мәзірі Жерде тұтынуға арналған ұқсас өнімдерге қарағанда дәстүрлі түрде көбірек дәмдеуіштермен байытылған рецептерден тұрады.
- Ұзақ ғарыштық миссиялардан кейін көру қабілеті жиі нашарлайды, бұл құбылыс «ғарыштық ұшумен байланысты нейроокулярлы синдром» деп аталады. Басқа сұйықтық жиналуына байланысты арта түскен бассүйекішілік қысым көру жүйкесіне қысым түсіріп, көз алмасының пішінін өзгертеді. Астронавттардың бір бөлігінде оралған соң ұшуға дейін қажет болмаған көзілдірікпен түзетуді талап ететін тұрақты көру өткірлігінің төмендеуі анықталады.
- Орбитадағы ұйқы күнделікті түнгі демалыстан түбегейлі ерекшеленеді, себебі күн мен түннің ауысуының болмауы биологиялық сағатты шатастырады. Халықаралық ғарыш станциясының экипаждары әрбір тәулікте Күннің он алты рет шығуы мен батуын бақылайды, бұл жарықтандыруды жасанды реттеусіз табиғи циркадтық ырғақтарды толығымен бұзады. Арнайы жарық диодты жүйелер таңертеңгі сергітетін көгілдір реңктен кешкі жылы түске дейін спектрді біртіндеп өзгерте отырып, тәуліктік циклді имитациялайды және қалыпты демалыс режимін ұстап тұруға көмектеседі.
- Микрогравитация күйіндегі иммундық жүйе Жердегідей емес, бірқатар зерттеулер оның ішінара тежелетінін көрсетеді. Ересектердің басым көпшілігінің ағзасында латентті түрде болатын герпес вирустары ғарышкерлерде жиі қайта белсендіріледі, бұл жасырын инфекцияларға иммундық бақылаудың төмендегенін білдіреді. Орбитадағы сәулелену иммундық жүйеге қосымша жүктеме түсіріп, атмосфера қорғанысы астында өмір сүргенде кездеспейтін қауіптер тудырады.
- Зерттеулер ішек микробиомының, яғни ас қорыту жолдарын мекендейтін бактериялар қауымдастығының ұзақ ғарыштық ұшу жағдайында едәуір өзгеретінін көрсетеді. Әртүрлі бактерия түрлерінің қатынасы ығысып, бұл экипаж мүшелерінің ас қорытуына, иммунитетіне және тіпті психоэмоционалдық күйіне әсер етеді. Ішек микробиомы адам ағзасының барлық жүйелеріне әсер ететіндіктен осы өзгерістерді зерттеу ғарыштық медицинаның басым бағыттарының біріне айналды.
- От салмақсыздық жағдайында Жердегіге қарағанда түбегейлі басқаша әрекет етеді. Біздің планетада ыстық жану өнімдері конвекцияның арқасында жоғары көтеріліп, төменнен таза оттегіні тартып, жалынға созылған пішін береді. Гравитация жоқ кезде конвекция жойылып, от сфера пішініне еніп, әлдеқайда төмен температурада жанады, бұл ашылым тиімдірек іштен жану қозғалтқыштарын әзірлеуде қолданыс тапты.
- Салмақсыздық күйінде су беттік керілу күштерінің арқасында мінсіз сфералық тамшылар мен шарларға жиналады, өйткені оларға ештеңе кедергі келтірмейді. Жуыну, су ішу және тамақ әзірлеу мүлдем басқа әдістерді талап етеді, сұйықтық ыдыстан құйылмайды, бөліктермен сығылып шығарылып, бірден ұсталады. Станцияда сумен абайсыз қарау қауіпті, себебі еркін қалқып жүрген тамшылар желдету жүйелеріне, электроникаға және тыныс алу кезінде өкпеге түсуі мүмкін.
- Ұзақ мерзімді салмақсыздық пен станцияның шектеулі кеңістігінің психологиялық әсері физиологиялық өзгерістерден кем емес күрделі сынақ болып табылады. Оқшаулану, жағдайдың монотондылығы, жалғыз қалу мүмкіндігінің болмауы және экипаж серіктестеріне үнемі тәуелділік жердегі жаттығулар кезінде де кейбір үміткерлер төтеп бере алмайтын арнайы психологиялық жүктеме тудырады. Психологиялық үйлесімді командаларды іріктеу және Жермен үздіксіз байланысты сақтау ұзақ орбиталық миссиялардың сәттілігін анықтайтын негізгі факторлар болып қала береді.
Салмақсыздық адам табиғаты туралы түбегейлі шындықты ашады, біздің ағзамыз кез келген жағдайда бірдей тиімді жұмыс істей алатын әмбебап механизм емес, қоршаған ортаның туындысы болып табылады. Сипатталған физиологиялық реакциялардың әрқайсысы Марс пен басқа да планеталарға пилотты ұшуларды жүзеге асыру үшін шешімін табуы тиіс жеке ғылыми сынақ болып табылады. Микрогравитацияға бейімделу механизмдерін түсіну Жер бетінде нақты жемістерін берді, остеопорозды емдеудің жаңа әдістері, ұзақ төсек режимінен кейінгі оңалту және егде жастағы адамдардың бұлшықет массасын сақтау ғарыштық зерттеулердің арқасында әзірленді. Терең ғарыштың болашағы көбінесе медицина адамды эволюция дайындамаған жағдайларда оның өз биологиясынан қорғауды қаншалықты сәтті үйренетініне байланысты. Салмақсыздық – жай ғана физикалық күй емес, адамзат өз шектерін танып, оларды жеңуді үйренетін аймақ.
