ماجرای دو قلوهای فضانورد

بیگ بنگ: زندگی ‌دوقلوهای همسان همیشه جالب است. تصور کنید یک نفر درست هم‌شکل و هم‌سن خود شما از اولین روز زندگی همه جا همراهتان بوده باشد؛ کسی که حتی لباس پوشیدن و بعضی عادت‌ها و علایقش ممکن‌ است ‌مشابه شما باشد. هر چند ممکن است این وضع برای خود دوقلوها کاملا عادی و پذیرفته شده باشد، برای کسانی که شانس داشتن یک قل مشابه خود نداشته‌اند تجربه‌ای بسیار غریب و حتی هراس‌انگیز است. ماجرا وقتی جالب‌تر می‌شود که ببینیم دو برادر یا دو خواهر دوقلو حتی در سنین بزرگسالی همراهی با یکدیگر را حفظ کرده‌اند و تحصیلات و شغل مشابه دارند. بین فضانوردان هم پیش آمده که دو برادر دوقلو همزمان فضانورد باشند.« اسکات و مارک کلی» دوقلوهایی هستند که از کودکی رویای ساخت موشک داشتند‌ ‌و دست روزگار هر دوی آنها را وارد حرفه فضانوردی کرد.

تصویری از دوقلوها مارک کلی (چپ) و اسکات کلی(راست)

تصویری از دوقلوها مارک کلی (چپ) و اسکات کلی(راست)

سفری برای یک سال اقامت در فضا

هشتم فروردین امسال اسکات کلی‌همراه دو فضانورد روسی به نام‌های گنادی پادالکا و میخائیل کورنی‌انکو راهی ایستگاه فضایی بین‌المللی شدند تا با یک سال اقامت، رکوردهای قبلی اقامت در ایستگاه را که حدود شش ماه بود، بشکنند. البته هدف صرفا جابه‌جایی رکورد و ثبت در کتاب رکوردهای گینس نیست. از زمانی که والری پولیاکوف رکورد طولانی‌ترین اقامت بی‌وقفه بشر در فضا را با ۴۳۷ روز و ۱۸ ساعت شکست حدود ۲۰ سال می‌گذرد. آنچه در طول اقامت‌های فضایی طولانی مدت در فضا مشاهده شده این است که اگر فضانورد ‌طولانی‌تر از چند ماه در شرایط بی‌وزنی ایستگاه فضایی زندگی کند بتدریج اختلالاتی در عملکرد اندام‌های بدنش به وجود می‌آید؛ استخوان‌ها بتدریج پوک و شکننده می‌شود، قلب که دیگر نیاز نیست در برابر نیروی گرانش با قدرت زیاد خون پمپاژ کند کارآمدی‌اش کم و تنبل می‌شود، کره چشم شکلش را از دست می‌دهد و حفظ تعادل، دشوار می‌شود.

از ۲۰ سال پیش تا امروز دانش پزشکی زیر و رو شده و ابزارهای سنجش دانشمندان بسیار پیشرفت کرده‌ است. به بسیاری از سوالات درباره فیزیولوژی بدن انسان در شرایط بی‌وزنی پاسخ داده شده و البته به همان نسبت سوال‌های بسیار بیشتری به وجود آمده است. واقعیت این است که هنوز شاهد زنده‌ای نداریم که بدانیم در صورت اقامت به مدت یک سال، دو سال و حتی بیشتر بدن انسان دقیقا شروع به نشان دادن چه واکنش‌هایی می‌کند، سرعت سازگاری‌ها با چه آهنگی پیش می‌رود و در صورت بازگشت به زمین فضانورد را با چه تبعاتی روبه‌رو می‌کند. اکنون ناسا و سازمان‌های فضایی دیگر جهان در اندیشه سفرهای طولانی مدت فضایی برای تحقق بخشیدن به رویای قدم گذاشتن بر سطح مریخ هستند؛ سفری که رفت و برگشتش دست‌کم دو سال طول می‌کشد . این‌که بدن انسان در این مدت چطور شرایط تنهایی در فضاپیما و سیاره بیگانه و همین‌طور تاب آوردن در برابر پرتوهای کیهانی و دیگر مشکلات احتمالی را تاب بیاورد، مورد بحث دانشمندان است.

1.17199چرا اسکات کلی انتخاب شد؟

مطابق اصول آزمایش در علوم تجربی، وقتی یک فاکتور آزمایشی متغیر برای یک یا چند گروه – نمونه آزمایشی مورد مطالعه قرار می‌گیرد، گروه – نمونه کنترل باید در نظر گرفته شود تا امکان مقایسه نتایج به دست آمده با گروه کنترل مهیا شود و ادعای مطرح شده پس از انجام آزمایش اعتبار پیدا کند. به این ترتیب علاوه بر این‌که ناسا برای بررسی اثرات اقامت طولانی مدت در فضا نیاز به داوطلبانی دارد تا مخاطرات چنین سفرهایی را به جان بخرند، لازم است هر یک از داوطلبانش نمونه‌ای برای کنترل روی زمین و در شرایط معمولی داشته باشند، بخصوص اگر این فرد کسی باشد با ژن‌های دقیقا مشابه اعتبار نتایج بسیار بالاتر خواهد بود.

البته ناسا از ابتدا روی مشارکت این دو برادر دوقلو حساب باز نکرده بود، اما بعدها به این نتیجه رسیدند که اگر داوطلبان مورد نظرشان دوقلو باشند به‌ مراتب آزمایشی با نتایج قابل اطمینان‌تر انجام خواهند داد. اسکات و مارک کلی هر دو ۵۰ ساله هستند. اکنون کسی که نمونه زمینی اسکات کلی فضانورد است، برادر دوقلویش مارک کلی است که فقط ۶ دقیقه از او بزرگ‌تر است. برای ما که بیرون گود نشسته‌ایم این یک آزمایش معمولی و البته جالب‌ توجه است؛ اما برای این دو برادر و خانواده‌شان مأموریتی است که جنبه‌های عاطفی و احساسی پررنگی به خود گرفته است. به این ترتیب اسکات کلی که تا حدود ۱۰ ماه دیگر به زمین باز خواهد گشت رکورد طولانی‌ترین اقامت یک آمریکایی در فضا و همین‌طور رکورد طولانی‌ترین اقامت انجام شده در ایستگاه فضایی را همزمان از آن خود خواهد کرد.

scott-kelly-one-year-mission-nasa-iss-04آزمایش روی برادران دوقلو در فضا و زمین

جدایی این دو برادر که یکی در فضا هر ۹۳ دقیقه به دور زمین می‌چرخد و دیگری از زمین چشم‌انتظار بازگشت اوست، اطلاعات باارزشی برای ناسا و البته شرکت‌های رقیبی همچون اسپیس ایکس، آژانس فضایی اروپا و چین و هند و ژاپن و کانادا خواهد داشت تا در رقابت برای فتح مریخ، انسان‌ها را به آرزوی راه رفتن بر خاک سیاره سرخ برسانند. مارک کلی که در زمین منتظر برادرش است تا به حال چهار اقامت دو هفته‌ای در ایستگاه داشته و در مجموع ۵۲ روز مهمان ایستگاه فضایی بوده، اما برادرش اسکات علاوه بر دو مأموریت دو هفته‌ای اقامتی ۱۵۹ روزه هم در فضا داشته و همین موجب شده ‌ پیش از آغاز سفر یک ساله اخیر، ۱۸۰ روز را در ایستگاه فضایی گذرانده باشد. چندی پیش اسکات کلی گفته بود وقتی از ماموریت ۱۵۹ روزه‌اش در سال ۲۰۱۱ بازگشته بود، احساس می‌کرد چشمش بشدت پرش دارد!

این تجربه مشابهی است که از زبان فضانوردان دیگری که بیشتر از چند ماه در فضا اقامت داشته‌اند شنیده شده است.‌ مجموعه‌ای از آزمایش‌های پزشکی، روان‌پزشکی، قلبی ـ عروقی، خون‌شناسی، پیر شدن سلول‌ها، سنجش تراکم استخوان‌ها و جابه‌جایی مایعات در بدن برای اسکات کلی و میخائیل کورنی‌انکو در ایستگاه و همین‌طور برای مارک کلی در زمین در نظر گرفته شده است. سونوگرافی از چشم و قوای بینایی و سنجش وضع باکتری‌های فلور دستگاه گوارش از آزمایش‌های دیگری است که تحلیل داده‌های آن تا مدت‌ها دانشمندان را سرگرم خواهد کرد.‌ از همه جالب‌تر این‌که دانشمندان با تکیه بر نظریه نسبیت خاص اینشتین و معادلات مربوط به کش آمدن زمان در حرکت با سرعتی نزدیک به نور پیش‌بینی کرده‌اند، اسکات کلی به علت قرار گرفتن در مدار زمین و چرخش سریع به دور آن در ‌مدت یک سال اقامت در فضا کمی نسبت به برادرش جوان تر بماند. هرچند این مدت فقط به اندازه چند میلی ثانیه خواهد بود!

سایت علمی بیگ بنگ / نویسنده: کاظم کوکرم- مدرس نجوم

منابع بیشتر: NASA , space , popsci , nature

image_pdfimage_print
(15 نفر , میانگین : 5٫00 از 5)
لینک کوتاه مقاله : http://bigbangpage.com/?p=29608
تحریریه‌ی بیگ بنگ

تحریریه‌ی بیگ بنگ

وب سایت بیگ بنگ یک سایت علمی، تحقیقاتی میباشد که توسط تعدادی از علاقمندان به علم و دانش اداره می شود. این سایت از اواخر سال 1390 تاکنون به فعالیت خود در این حوزه ادامه داده است.

شما ممکن است این را هم بپسندید

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *