Dostyurdu Forum
–––•(-• Teknoloji & BiLim •-)•––– => Teknoloji ve BiLim Dünyasından => Konuyu başlatan: Dostyurdu - 20 Şubat 2018, 23:35:39
-
Uzay giysileri gelişimini hızla sürdürüyor. Gelecekte Mars gezegeninde ya da Jüpiter’in uydularından birinde yaşayabilmek için geliştirdiğimiz giysileri takıp sırtımıza; ver elini sonsuz uzay diyeceğiz. Hatta belki de gelecekte uzay giysilerine hiç ihtiyacımız olmayacak…
Son 40 yılda başarıyla sonuçlandırılan birçok görev, uzayın keşfinde insan kullanılmasının yararlarını ve gerekliliğini gösterdi. Ancak 21. yüzyılda uzay yolculuğunun daha olanaklı hale gelmesi, geleceğin uzay kâşiflerinin sağlığı ve güvenliği konusunu da gündeme getirecek. İnsan ve Dünya arasındaki uzaklık arttıkça, yerçekimsiz ortamda hareketin ve radyasyonun oluşturduğu riskler üzerinde yapılacak çalışmaların önemi de artacak.
Hava Taşımacılığı Yüzyılı
Geçtiğimiz 100 yılda mühendislik alanında elde edilen başarılar, gerek Dünya üzerinde gerekse Dünya dışına yapılacak yolculuklarda insanoğluna eşsiz fırsatlar sağladı. Bize sunulan bu fırsatları kullanarak gökyüzünde o kadar çok yolculuk yaptık ki, yaşadığımız yüzyıl artık “Hava Taşımacılığı Yüzyılı” olarak anılıyor. Bu yolculuklarınız sayesinde bizler de “Dünya vatandaşları” haline geldik. Şu anda sahip olduğumuz olanaklarsa, yaşadığımız gezegenin dışına yolculuk yapmamızı ve birer “Güneş Sistemi vatandaşı” haline gelmemizi sağlayabilir nitelikte. Ancak uzayın keşfi için yapılacak yolculuklar ağırlıksız ortam ve radyasyon risklerinin üstesinden gelecek yöntemler gerektiriyor.
Son 40 yıl boyunca astronotların ve kozmonotların yaşadığı deneyimler, uzayın keşfinde insanın önemini ve gerekliliğini kanıtlıyor. Bilimsel deney yapmak, malzemeyi ve donanımı onararak sorunları gidermek gibi karmaşık görevler insan yeteneğini ve karar verme mekanizmasını gerektiriyor. Astronotların “miyopluğunu” düzelterek milyarlarca dolara mal olan projenin devam etmesini sağladıkları Hubble Uzay Teleskopu, bu örneklerden biri. Bir diğer örnekse Apollo Projesi. Bu projede Ay yüzeyindeki astronotlar, örneğin bindikleri “Ay çipinin” bozulması gibi önceden hesaplanmamış aksiliklerle baş edebilmek, eğitimlerini kullanarak elde ettikleri önemli bulguları değerlendirmek ve yerde görevli biliminsanlarıyla iletişimlerinden yararlanarak belirtilen herhangi bir yerden örnekler toplamakla görevliydi. Mars yüzeyinde yapılacak çalışmalarda da insanlar benzer amaçlarla görevlendirilecek.
Uzay Gezginlerini Üç Tehlike Bekliyor
Keşif yolculukları uzay gezginlerini ciddi ve birbiriyle bağlantılı üç tehlikeyle karşı karşıya bırakır:
• Kütleçekimsiz ortam nedeniyle vücut bileşenlerinin ağırlığındaki azalma sonucu vücudu etkileyen fiziksel kuvvetlerdeki değişimler,
• Uzun süreli kapalı kalmanın etkisiyle oluşan psikososyal değişimler,
• Ortamın radyasyon düzeyi ve tipindeki değişimler.
Bir arada oluşan bu değişiklikler, insan vücudunda zamana bağlı olarak gelişen bir olaylar zinciri oluşturur. Bu zincir hakkındaki bilgiler son 40 yıldır birikiyor. Vücudun bu değişikliklere tepkisi, görevi yapan kişilerin sağlığı ve görevin başarıyla tamamlanması açısından ciddi riskler doğurur. Neyse ki bu risklerin çoğu etkin bir araştırma programı uygulandığında kabul edilebilir bir düzeye indirilebilir nitelikte.
Ağırlık Neredeyse Sıfır
Bir uzay uçuşu boyunca oluşan temel fiziksel olaylar insan vücudunda genel biyolojik sonuçlar doğuruyor. Yolculuğun büyük bir kısmı boyunca ağırlık neredeyse sıfıra kadar düştüğünden, vücudun ağırlık taşıyıcı mekanizmaları her zamankinden farklı bir baskıyla karşı karşıya kalır. Vücut eksenleri boyunca değişen hidrostatik basınç eğrileri, vücut içinde bir sıvı hareketine yol açar ve vücudun kütleçekimi algılayıcılarınca hissedilen girdiler belirgin oranda değişir. Vücut bileşenlerinin ve sistemlerinin neredeyse tümü bu değişikliklere tepki gösterir.
Kemik Kırılmalarına Yol Açıyor
Bir yıl ya da daha uzun süreli uzay yolculukları boyunca maruz kalınan ağırlıksızlık, kemiklerdeki kırılma riskini ciddi oranda artırır. 4,5 – 14,5 ay süren Mir uzay uçuşları süresince kemiğin mineralik yoğunluğu üzerindeki ölçüm sonuçlarına göre kayıplar omurilikten yüzde 5-6, leğen kemiğinden yüzde 10-12 ve bacak kemiğinden yüzde 7-9 oranında. Astronotlardaki kemik kaybıysa yüzde 0 ile yüzde 20 arasında değişiklik gösteriyor. Kadınların menopoz sonrası her on yılda yaklaşık yüzde 2-3 oranında kemik kaybına uğradıkları göz önüne alınırsa, bu oldukça hatırı sayılır bir oran. Gözlemciler Mars’a yapılması planlanan 3,5 yıl gibi uzun süreli uzay uçuşlarında kemik kırılmalarının ciddi bir risk oluşturduğu düşüncesini paylaşıyor.
Uzaydayken ve dönüş sonrasında uygulanan egzersiz programları, kemik kaybının iyileştirilmesinde fazla etkin değil. Kalsiyum ve D vitamini destekleri de kemik kaybını önlemiyor. Neyse ki kemik erimesi arttığında bisfosfonatların kaybı kontrol altına aldığını ve bu yaklaşıma ilişkin yapılan çalışmaların ilerlemekte olduğunu biliyoruz. Belki de düzenleyici etmenler konusunda bugün yapılan çalışmalardan yola çıkarak gelecekte ulaşılacak noktalar daha etkin sonuçlar doğurabilir. Varsayımlardan biri, uzun uzay uçuşları süresince kemik kaybının önlenmesi için sürekli egzersiz ve farmakolojik uygulamaların bir arada kullanılması gerektiği. Ancak uzayın kavurucu sıcağından ya da dondurucu soğuğundan korunabilmenin şu an için en temel yolu uzay giysileridir... Peki bizim giydiğimiz giysilerden ne farkı var?
Uzay Giysilerinin Gelişimi
Uzay giysileri, astronotları uzayın sert ve öldürücü ortamından koruyan kişiye özel uzay araçları olarak nitelendirilebilirler. Astronotlar bu özel giysileri olmadan uzay ortamında kalırlarsa, vücutlarında bulunan gazlar genişleyecek ve vücut sıvıları kaynamaya başlayacaktır. İnsan vücudunda bulunan oksijen akciğerlerden, kandan ve dokulardan dışarı çıkacağı için astronotlar çok kısa sürede yaşamlarını yitireceklerdir. Uzayda sıcaklık Güneş ışığı altında +120º’ye yükselirken gölgede ise bir anda -112º‘ye düşmektedir. İnsanın gözlerine onarılmaz derecede hasar verebilecek yoğunlukta morötesi ışınların varlığı da göz ardı edilmemelidir.
Uzay giysileri, astronotları uzayın öldürücü ortamından korur. Giysinin dışı neopren kaplı naylondan yapılmıştır. Bu kaplama, hava geçirmez bir köpük tabakası yaratarak oksijen basıncını belli bir seviyede tutar. Böylece astronotların damarlarında dolaşan kan sıvı halde muhafaza edilir, vücutlarındaki gazlar doku ve vücut sıvıları içinde kalır ve astronotlar normal nefes alıp verebilirler. Giysinin iç kısmındaki Beta kumaşı ile kaplanmış, çok ince, plastiğe benzer tabakalar astronotu aşırı sıcak ve soğuktan koruyan yalıtım sağlamaktadır.