Hơn 1 năm sống trong vũ trụ, cơ thể con người thay đổi thế nào?

Ngày 27/9, phi hành gia NASA, Frank Rubio đã tạm biệt các mô-đun trạm quỹ đạo và tấm pin mặt trời khổng lồ, vốn là nhà của anh trong 371 ngày qua. Việc Rubio rời Trạm vũ trụ quốc tế (ISS) và quay trở lại Trái đất đánh dấu sự kết thúc chuyến bay vũ trụ dài nhất của một người Mỹ cho đến nay.

Thời gian sống trên quỹ đạo của Rubio – vượt qua kỷ lục trước đó là 355 ngày liên tục – đã bị kéo dài vào tháng 3 sau khi tàu vũ trụ mà anh và các đồng nghiệp chuẩn bị bay về Trái đất bị rò rỉ chất làm mát. Những tháng kéo dài trong không gian cho phép Rubio thực hiện tổng cộng 5.963 vòng quỹ đạo quanh Trái đất, di chuyển 253,3 triệu km. Nhưng những con số đó vẫn còn thua kém khoảng hai tháng so với kỷ lục về chuyến bay vũ trụ dài nhất từ trước đến nay của con người, do nhà du hành vũ trụ người Nga Valeri Polykov thực hiện với 437 ngày trên Trạm vũ trụ MIR vào giữa những năm 1990.

Việc sống quá lâu trong môi trường trọng lực thấp của ISS sẽ gây tổn hại cho cơ thể Rubio, vì vậy, anh phải được các đội phục hồi nâng ra khỏi khoang tàu Soyuz MS-23 khi nó đáp xuống thảo nguyên Kazakhstan.

Các chuyên gia cho biết trải qua thời gian dài trong vũ trụ, đặc biệt là một năm, đi kèm nhiều thay đổi đối với tâm sinh lý con người. Một trong những thay đổi lớn nhất đến từ môi trường vi trọng lực, cho phép phi hành gia trôi nổi bên trong tàu vũ trụ hoặc ở bên ngoài khi đi bộ không gian. Trong suốt thời gian này, khối lượng cơ bắp của phi hành gia giảm đi kèm theo loãng xương do ít sử dụng và thiếu kích thích thông qua thiết bị tập thể dục.

Theo VnExpress dẫn thông tin theo tiến sĩ Jennifer Fogarty, giám đốc khoa học ở Viện nghiên cứu sức khỏe không gian thuộc Trường y Baylor cho biết, các thay đổi lớn nhất về xương và cơ bắp xảy ra trong hai tháng đầu tiên của nhiệm vụ và sau đó ổn định dần. Một trong những vấn đề mà thành viên phi hành đoàn thường gặp khó khăn khi trở về Trái Đất là thách thức về mặt tiền đình, cách cơ thể duy trì cảm quan vị trí và thăng bằng khi lực hấp dẫn thay đổi.

"Bạn làm cách nào để phối hợp vận động như đi bộ, điều bạn đã không thực hiện trong khoảng thời gian dài, sau đó là giữ thăng bằng" Khi kết hợp hai thứ với nhau, nó có thể tạo ra tình trạng hơi nguy hiểm", Fogarty giải thích. Nhiệm vụ càng lâu, thời gian để thích nghi với môi trường càng dài. Nhiệm vụ 4 - 6 tháng cần thời gian phục hồi là 2 - 3 ngày. Nhiệm vụ dài hơn chắc chắn sẽ đòi hỏi thời gian thích nghi lâu hơn.

Mặt khác, vì đặc điểm không trọng lượng trong môi trường vi trọng lực, nên máu, dịch não tủy thường dịch chuyển từ chi dưới lên đầu và mắt. Điều này gây ra sự thay đổi về cấu trúc mắt và não. Đây chính là hiện tượng được gọi là Hội chứng thần kinh – nhãn khoa có gắn liền với chuyến bay vũ trụ và các phi hành gia trong thời gian dài có thể trải qua nhiều thay đổi khác nhau, chẳng hạn sưng mắt, não bị đẩy lên và bị mờ mắt.

Theo Báo Phụ nữ Việt Nam thông tin, Tiến sĩ Michael Decker, đồng giám đốc của Trung tâm sinh lý học hàng không vũ trụ, thuộc ĐH Case Western Reserve, cho biết: "Mạch máu của con người có các van để ngăn chặn máu chảy ngược lại khi chúng ta đứng lên. Tuy nhiên, khi ở trong môi trường không trọng lực, có một sự dịch chuyển lớn về chất lỏng từ cơ thể lên đầu. Một số áp lực nội sọ tăng lên có thể gây ảnh hưởng tới mắt và dẫn tới suy giảm thị lực. Đôi khi vào thời điểm các phi hành gia hạ cánh, tình trạng suy giảm thị lực đó không thể được phục hồi".

Bên cạnh những thay đổi trên, khi ở trong môi trường khép kín cách biệt suốt một thời gian này, cơ thể con người cũng sẽ có sự thay đổi về tâm sinh lý.

Nghiên cứu khoa học chỉ ra rằng, loại môi trường này còn có thể dẫn tới sự thay đổi về hành vi, gây ra mệt mỏi, căng thẳng và mất ngủ cho con người. Tiến sĩ Jennifer Fogarty giải thích, hệ miễn dịch của cơ thể người cũng có sự thay đổi trong suốt thời gian ở trong vũ trụ. Đây là kết quả của tình trạng căng thẳng kéo dài. Vì vậy, việc tạo ra một môi trường lành mạnh hết sức có thể cho các phi hành gia khi thực hiện nhiệm vụ là điều rất quan trọng.

Đặc biệt, các nhà khoa học cũng có thể xem xét liệu Rubio có bất kỳ thay đổi nào đối với hệ gene của phi hành gia này hay không. Trong đó có những thay đổi tương tự như phi hành gia Scott Kelley từng gặp khi trải qua 340 ngày sống trong không gian vào năm 2015 và 2016.

Tiến sĩ Michael Decker cho biết, trên thực tế, 90% những thay đổi trên đã được điều chỉnh lại trong vòng vài tháng sau khi phi hành gia Scott Kelley quay trở lại Trái Đất.

Mặc dù môi trường vũ trụ rất khắc nghiệt nhưng những thay đổi mà phi hành gia phải trải qua vẫn nằm trong dự kiến và nhóm chuyên gia của NASA luôn đảm bảo rằng họ được chuẩn bị một cách kỹ càng trước khi thực hiện chuyến bay vào vũ trụ. Sức khỏe của phi hành gia luôn được đảm bảo bởi họ đã trải qua quá trình huấn luyện kỹ lưỡng trước sứ mệnh.

PN (SHTT)