Att leva och gräva i rymden - speciellt på Mars - är det som har lockat vår art under många år. SpaceX-grundaren Elon Musk beslutade nyligen att lägga en mycket stor summa pengar på att kolonisera Röda planeten. NASA älskar att skryta av sin kommande resa till Mars på 2030-talet, och flera andra kändisar, miljardärer och till och med stater planerar att bosätta sig på Röda planeten i en eller annan grad.
Men det är en stor skillnad mellan att lämna några få fotavtryck och etablera en långsiktig bas på en annan planet. När det gäller mänsklig kolonisering av Mars finns det många utmaningar - i synnerhet, hur kommer människor att leva, fysiskt och psykiskt, under sådana hårda förhållanden? Konrad Sotsik, en kognitiv forskare vid University of Information Technology and Management i Rzeszow, Polen, argumenterade i en ny artikel i tidskriften Space Policy, att skicka astronauter ombord på ISS inte är helt tillräcklig utbildning för livet på Mars. I själva verket föreslår Sotsik att människor kommer att behöva förändra sina kroppar dramatiskt för att fysiskt och psykiskt försörja sig själva i den Martiska kolonin.
Andra Mars-entusiaster, inklusive Elon Musk, håller inte med.
"Min idé är att människokroppen och sinnet är anpassade till livet i den jordiska miljön," säger Sotsik. "Följaktligen kommer vissa isolerade fysiologiska och psykologiska problem under resan, och sedan under livet på Mars, sannolikt att vara för svåra för människans överlevnad. Till exempel måste vi ta hänsyn till den höga risken för att utveckla hjärtproblem under detta uppdrag och den totala bristen på adekvat medicinskt stöd."
I sin artikel undersöker Sotsik några av de förebyggande behandlingarna som andra forskare har föreslagit för astronauter innan de reser till Mars. Han konstaterar att vissa har föreslagit att "sätta besättningen i en komatosmiljö före resan", vilket kan minska energibehovet, förhindra muskelavfall och ge ytterligare skydd mot strålning i djupa utrymme och till och med "ta bort bilagan för att undvika stora faror."
År 2012 listade forskare vid National Institute of Health (NIH) de potentiella riskerna och fördelarna med att ha en appendektomi och kolecystektomi - ta bort bilagan respektive gallblåsan - innan de skickade astronauter på en lång rymdflyg. Logiken är extremt enkel: om någons bilaga eller gallblåsan sväller i rymden kommer operationen inte bara att vara farlig - det kommer att vara omöjlig.
Sotsik hävdar också att de första uppdragen som skickades till Röda planeten kan bära en allvarlig psykologisk börda. Även om de tidiga kolonialisterna antagligen kommer att väljas ut av mycket allvarliga psykologer, är trycket av isolering i en okänd miljö ett kraftfullt hot. Fortfarande är de första resultaten från NASA: s HI-SEAS-experiment, som härmar denna isolering genom att skapa förutsättningar för en liten grupp "astronauter" att leva under en kupol nära vulkan Mauna Loa på Hawaii, mycket lovande. För inte så länge sedan tillbringade besättningen ett år i denna pseudo-marsmiljö och var ganska nöjda trots sin kraftiga blandning av personligheter och smak.
Kampanjvideo:
"Ja, psykologiska problem är verkligen oroande," säger Mark Schelheimer, före detta NASA: s huvudforskare för det mänskliga forskningsprogrammet.”I detta avseende är ISS inte den bästa plattformen för att simulera ett Mars-uppdrag. ISS är isolerat och begränsat (även om det inte är på det sätt som ett Martian-rymdskepp skulle vara). Men besättningarna förändras, så nya ansikten dyker upp var tredje månad, och själva strukturen upprätthålls pålitligt (astronauter kan kommunicera med vänner, familj, läkare och psykologer på jorden utan tidsfördröjning).
Sammantaget hävdar Sotsik att ingen mängd markberedning kommer att ge allt som behövs för att överleva på Mars på lång sikt.
"Jag tror att medicin ensam inte räcker, vissa permanenta lösningar, genetiska eller kirurgiska, kommer att krävas," säger han och tillägger att vi måste ta till oss idén om transhumanism - att använda vetenskap och teknik för att förbättra en person så att han kan överleva i helt annorlunda betingelser.
Detta koncept är långt ifrån nytt: futurister har länge föreslagit att mänskligheten ska använda biologi, nanoteknologi, informationsteknologi och kognitiva vetenskaper för att göra oss bättre anpassade till livet i rymden. Men medan vi påskyndar vår egen biologiska utveckling för att förbättra våra chanser att överleva på Mars låter visserligen intressant och spännande, är inte alla övertygade om att det är möjligt, etiskt eller nödvändigt.
"Människor föreslår redan att astronauter ska väljas utifrån deras genetiska benägenhet till saker som strålningsresistens," säger Schelheimer.”Naturligtvis är denna idé full av problem. För det första är det olagligt att fatta ett anställningsbeslut baserat på genetisk information. För det andra, när sådana manipulationer genomförs, uppstår oförutsedda konsekvenser vanligtvis, och vem vet vad som kan bli värre om vi börjar välja vad som enligt vår mening bör förbättras."
Även om han känner igen Sotsiks idéer som intressanta, enligt Schelheimeres åsikt, kommer de att vara överflödiga på lång sikt. "Jag tror att vi kan ge astronauter verktygen - fysiska, mentala, operationella - så att de, individuellt och som grupp, står fast inför det okända," säger han.”Det här är vad jag arbetar med, men hittills är arbetet bara i början. Vilken typ av person kommer att trivas under extrema förhållanden? Hur bygger jag ett uppdrag för att hjälpa den här personen? Detta bör beaktas systematiskt."
Framtida Mars-president Elon Musk var ännu hårdare när han bad att kommentera idén att människor kommer att behöva ändra sin biologi för att överleva på Mars. Han kallade denna premiss "löjlig". "Att vara i djupa rymden eller kretsa runt jorden under längre perioder är mycket värre än att vara på Mars," sade Musk. "Men Buzz Aldrin känns fortfarande bra, liksom de andra astronauterna."
Även om optimisterna har rätt och vi inte behöver förändra oss för att leva ett sunt liv på Mars, finns det ännu en viktig fråga om ämnet kolonisering: hur kommer vi att reproducera oss? Även om Mars-ytan inte är lika dålig som i djupt rymd, emitterar Mars-ytan intensiv strålning eftersom dess atmosfär är mycket tunnare än jorden och det finns inget globalt magnetfält för att avböja energipartiklar. Detta gäller särskilt för kvinnor som vill bli gravida eftersom även små doser av joniserande strålning kan ha en allvarlig inverkan på fostrets utveckling. Med all sannolikhet måste permanenta bosättningar byggas under planets yta för att skydda de gamla, unga och gravida från solens energipartiklar och galaktiska kosmiska strålar.
"Vi vet inte hur minskad gravitation och strålning kommer att påverka människans reproduktion," säger Sotsik. "Vi kan anta att denna exponering kan vara skadlig."
Och han tillägger att för att upprätthålla en koloni som kan existera utan inavel måste vi skicka många människor till Mars, vilket kan vara problematiskt. Därför föreslår han att "ta hänsyn till möjligheten till mänsklig kloning eller andra liknande metoder" för att bevara kolonin.
Det ser ut som om mänsklig spridning över flera planeter kommer att bli spännande. Och fruktansvärt.
ILYA KHEL
