Η μεγάλη περιπέτεια του ανθρώπου άρχισε
Στον Άρη (Μέρος 5ο)

Άρθρο, Ιούλιος 2005

0ι κινητήρες ανάβουν

Το διαστημόπλοιο είναι λοιπόν έτοιμο και το ταξίδι στον Άρη μπορεί να αρχίσει. Στους επόμενους μήνες το διαστημόπλοιο θα διανύσει 600 εκατομμύρια χιλιόμετρα - χωρίς διακοπή. Όταν οι κινητήρες τεθούν σε λειτουργία, δε θα υπάρχει πια επιστροφή, και οι αστροναύτες δεν θα μπορούν να σταματήσουν το διαστημόπλοιο κατά τη διάρκεια του ταξιδιού.

Κατά το ταξίδι οι κίνδυνοι για τους αστροναύτες είναι πολλοί:

Ηλιακές εκρήξεις, σμήνη μετεωριτών, ανία, διακοπή ρεύματος, ατροφία μυών, βλάβη στους Η/Υ, αϋπνία, μοναξιά, απομόνωση, το αέναο σκοτάδι, το κρύο, ο εγκλεισμός, η ανεπαρκής υγιεινή, η νευρική κρίση, βλάβη στους κινητήρες, ατυχήματα ακόμα και θάνατοι.

Εννέα μήνες με αυτόματο πιλότο

Κατά τη διάρκεια του ταξιδιού στον Άρη τα περισσότερα καθήκοντα τα αναλαμβάνουν οι ηλεκτρονικοί υπολογιστές. Αν όλα πάνε καλά, το ταξίδι θα γίνει χωρίς απρόοπτα. Γι' αυτό, ο χειρότερος εχθρός της αποστολής θα είναι η ανία.

Κλεισμένοι σ' ένα δωμάτιο μικρότερο από καθιστικό επί 9 μήνες, μαζί με τους ίδιους ανθρώπους και σχεδόν χωρίς καμία επαφή με την οικογένεια τους. Η ιδιωτική ζωή των αστροναυτών θα περιορίζεται στην καμπίνα ύπνου, μεγέθους γκαρνταρόμπας, και θα φορούν τα ίδια ιδρωμένα ρούχα για πολλές εβδομάδες. Η καθημερινότητα θα είναι ανυπόφορα μονότονη, κι αν παρουσιαστεί κάτι αναπάντεχο, ενδέχεται να είναι και επικίνδυνο για τη ζωή τους. Αυτές είναι οι σκληρές προϋποθέσεις για τους πρώτους ταξιδιώτες στον Άρη, παρ' όλα αυτά όμως οι εθελοντές δεν είναι λίγοι.

Η αμοιβή θα είναι επίσης ανάλογη με τις κακουχίες. Το πλήρωμα δε θα είναι απλώς οι πρώτοι άνθρωποι που θα πατήσουν το πόδι τους στον πλανήτη, αλλά ίσως και οι πρώτοι που θα μπορέσουν να απαντήσουν στο μεγάλο ερώτημα: Υπάρχει, ή έχει υπάρξει, ζωή σε άλλες περιοχές του ηλιακού μας συστήματος;

Προτού το πλήρωμα φτάσει ως εκεί, έχει πρώτα να κάνει το αναμφισβήτητα μακρινότερο ταξίδι στην ιστορία του διαστήματος. Η ακριβής διάρκεια του ταξιδιού εξαρτάται από το ποιον πύραυλο και ποια ημερομηνία αναχώρησης θα επιλέξει η NASA -μια καλή εκτίμηση πάντως είναι 9 μήνες. Ένα τόσο μεγάλο ταξίδι απαιτεί πολλά, τόσο από τις γνώσεις των αστροναυτών όσο και από τις ψυχικές και σωματικές τους ικανότητες. Γι' αυτό και η NASA θα είναι άκρως σχολαστική στην επιλογή του πληρώματος για τον Άρη, και βέβαια στην επιτροπή επιλογής θα συμμετέχουν και ψυχολόγοι. Αυτοί δε θα μελετήσουν απλά πώς λειτουργεί ο κάθε αστροναύτης σε συνθήκες ψυχολογικής πίεσης, αλλά και πώς εκτιμούν ότι η ομάδα θα λειτουργήσει συλλογικά.

Το πλήρωμα θα αποτελείται, πιθανότατα, από 6-8 άτομα, με ένα κυβερνήτη και ένα πιλότο, δύο μηχανικούς, δύο επιστήμονες - ερευνητές και ένα γιατρό. Ίσως να μη χρειάζεται ένας πιλότος με παραδοσιακή εκπαίδευση αστροναύτη, μια που η προσεδάφιση στον Άρη θα είναι εντελώς αυτοματοποιημένη και θα ελέγχεται από ηλεκτρονικούς υπολογιστές.

Ο κυβερνήτης -ο οποίος κατά πάσα πιθανότητα θα έχει στρατιωτική προϋπηρεσία- θα ευθύνεται για την ασφάλεια, την πλοήγηση, το πλήρωμα και για τον προγραμματισμό των καθηκόντων. Οι δύο μηχανικοί θα είναι ειδικοί στα ηλεκτρονικά και θα έχουν το ρόλο «του μάστορα για τα πάντα» με τα μέσα που θα διαθέτουν. Οι επιστήμονες θα είναι γεωλόγοι, βιολόγοι ή βιοχημικοί. Το καθένα από τα μέλη του πληρώματος θα είναι σε θέση να αντικαθιστά το άλλο, οπότε ο κυβερνήτης, για παράδειγμα, μπορεί να είναι και γιατρός και ένας μηχανικός μπορεί να έχει και καθήκοντα γεωλόγου, για την περίπτωση που συμβεί κάτι σε κάποιο μέλος του πληρώματος.

Ο ιδρώτας θα παραμένει στο σώμα

Το πλήρωμα θα αντιληφθεί γρήγορα την ολοένα και μεγαλύτερη απόσταση από τη Γη. Για παράδειγμα, θα αρχίσουν να δυσκολεύονται να επικοινωνήσουν κανονικά με τη Γη λόγω της καθυστέρησης στη λήψη ραδιοσημάτων. Μετά από 1 -2 μήνες ταξίδι θα χρειάζονται αρκετά λεπτά από τη στιγμή που θα στείλουν ένα μήνυμα στη Γη και μέχρι να πάρουν μια απάντηση. Στην πράξη, αυτό λίγο-πολύ θα καταστήσει αδύνατο να συζητήσει κανείς με κάποιον στη Γη. Οι αστροναύτες θα αισθανθούν επίσης τη μεγάλη απόσταση όταν θα βλέπουν μονό τον έναστρο ουρανό, γιατί θα τους φαίνεται πως το διαστημόπλοιο δεν κινείται.

Οι αλλαγές που συμβαίνουν στον ουρανό, καθώς το διαστημόπλοιο θα βρίσκεται στα μέσα της διαδρομής του γύρω από τον Ήλιο, θα είναι κατά βάση ανεπαίσθητες. Η Γη και ο Άρης κινούνται πολύ αργά σε σχέση με τα άστρα και σε όλο το ταξίδι, ο Άρης θα φαίνεται απλώς σαν ένα μικρό κόκκινο αστέρι Ένα, μοναδικό συμβάν θα σπάσει τη μονοτονία: όταν η Γη και η Σελήνη περάσουν μπροστά από τον ηλιακό δίσκο σαν δυο μικρές κουκκίδες, και αυτό ίσως να κάνει το πλήρωμα να συνειδητοποιήσει μια και καλή πόσο μακριά από το σπίτι του βρίσκεται. Όσο θα περνούν οι μέρες, θα υπάρχει μια συγκεκριμένη ρουτίνα. Τρεις ασχολίες θα είναι οι κυριότερες: η σωματική άσκηση, η εκτέλεση των καθημερινών καθηκόντων και τα γεύματα.

Ένα ινστιτούτο ερευνών της NASA, το οποίο μελετά κατά πόσο η μακροχρόνια παραμονή στο διάστημα επηρεάζει το ανθρώπινο σώμα, επισήμανε 50 κινδύνους για την υγεία που μπορεί να επιφέρει ένα ταξίδι στον Άρη. Στον κατάλογο αυτόν περιλαμβάνοντα, κίνδυνοι για καρκίνο λόγω ακτινοβολίας, κατάθλιψη και προβλήματα των αιμοφόρων αγγείων μέχρι και σοβαροί κίνδυνο, για κατάγματα σε χέρια και πόδια λόγω απώλειας οστεϊκής μάζας που προκαλείται από την έλλειψης βαρύτητας, κάτι ανάλογο με την οστεοπόρωση.

Οι αστροναύτες μπορούν να περιορίσουν ένα μέρος των αρνητικών συνεπειών που επιφέρει η έλλειψη βαρύτητας, κάνοντας γυμναστική   για τουλάχιστον 2 ώρες ημέρα. Ωστόσο, η γυμναστική μπορεί αποβεί αρκετά υγρή γιατί όταν θα ιδρώνουν, ο ίδρωτας θα παραμένει πάνω στο κορμί τους λόγω της έλλειψης βαρύτητας. Στον ρωσικό διαστημικό σταθμό Mir οι αστροναύτες άλλαζαν ρούχα κάθε δεύτερη εβδομάδα, όταν αυτά ήταν πολύ ιδρωμένα και μύριζαν άσχημα. Κάθε δύο μήνες πετούσαν τα ρούχα τους σε ένα άδειο σκάφος που χρησίμευε ως αποθηκευτικός χώρος.

Όμως στο ταξίδι για τον Άρη η αλλαγή των ρούχων κάθε δεύτερη εβδομάδα θα είναι μια πολυτέλεια. Σε αυτό το πολύμηνο ταξίδι, η προσωπική υγιεινή θα περιοριστεί στον καθαρισμό με υγρά μαντιλάκια, αν βεβαία ο. κατασκευαστές του διαστημόπλοιου δεν αποφασίσουν να εγκαταστήσουν ντους στο σκάφος.

Όταν το πλήρωμα δε θα γυμνάζεται, θα ασχολείται με τα καθήκοντα του. Όσον αφορά τον κυβερνήτη και για ενδεχομένως ένα δεύτερο πιλότο τα καθήκοντα τους, μεταξύ άλλων, θα είναι η εκπαίδευση για την προσεδάφιση στον Άρη σε εξελιγμένους προσομοιωτές εικονικής πραγματικότητας, οι οποίοι μπορούν να προσομοιώσουν όλες τα πιθανά ενδεχόμενα. Οι επιστήμονες θα χρησιμοποιούν κι εκείνοι συστήματα εικονικής πραγματικότητας για να εξασκηθούν για τις εξορμήσεις τους στην επιφάνεια του Άρη. Από την άλλη, οι τεχνικοί θα είναι πλήρως απασχολημένοι με τις επιδιορθώσεις και τη συντήρήση.

Όταν το πλήρωμα θα είναι ελεύθερο υπηρεσίας, τα γεύματα θα αποτελούν το αποκορύφωμα των κοινωνικών τους επαφών, παρ' ότι το φαγητό θα είναι μια ατέλειωτη γκάμα από φαγητό που προσφέρεται σε αεροπλάνα. Μετά το γεύμα, οι αστροναύτες ενδεχομένως να αποσύρονται στις ιδιωτικές τους καμπίνες για λίγες ιδιωτικές στιγμές.

Στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό (1SS) υπάρχουν μόνο δύο καμπίνες ύπνου, παρ' όλο που ο σταθμός έχει σχεδιαστεί για προσωπικό μέχρι και 7 ατόμων. Σε ένα ταξίδι στον Άρη, που θα διαρκέσει συνολικά πάνω από ένα χρόνο, πολύ σημαντικό να έχουν όλοι τη δικιά τους καμπίνα. Η καμπίνες θα έχουν το μέγεθος γκαρνταρόμπας, με έναν υπνόσακο στον ένα τοίχο. Επίσης θα υπάρχει και ένα τραπεζάκι με καθρέφτη και μικρά ντουλάπια για κάποια ελάχιστα προσωπικά αντικείμενα.

Στο διάστημα δεν υπάρχει διαφορά ανάμεσα στη μέρα και τη νύχτα, αλλά για το πλήρωμα είναι σημαντικό να έχει την αίσθηση του 24ώρου. Αυτό μπορεί να το κάνει, για παράδειγμα, χαμηλώνοντας τον φωτισμό όταν θα πρέπει να "είναι νύχτα" στο σκάφος. Το να ξεκουράζεται το πλήρωμα είναι αποφασιστικής σημασίας. Σε προηγούμενα ταξίδια, οι αστροναύτες δούλευαν πολλές φορές μέχρι αργά το βράδυ κι έτσι την επομένη ήταν κατάκοποι. Σε κατάσταση έλλειψης βαρύτητας μπορεί κανείς εύκολα να κοιμηθεί ακόμα και στην πιο παράξένη στάση, και πολλές φορές οι αστροναύτες κοιμήθηκαν ενώ έκαναν κάποια εργασία. Κάτι τέτοιο μπορεί, φυσικά, να προκαλέσει επικίνδυνες καταστάσεις.

Όταν οι αστροναύτες θα κλείνουν τα μάτια τους για να ξεκουραστούν, θα βλέπουν αναλαμπές στον αμφιβληστροειδή τους χιτώνα. Οι αναλαμπές αυτές προκαλούνται από την κοσμική ακτινοβολία, στην οποία θα είναι διαρκώς εκτεθειμένοι. Η ακτινοβολία σε ένα σκάφος καθ' οδόν προς τον Άρη είναι 3 φορές ισχυρότερη από την ακτινοβολία πάνω στον ISS και επιπλέον πρέπει να προστεθεί και η ακτινοβολία από τους πυρηνικούς αντιδραστήρες του σκάφους. Αυτοί μπορεί κάλλιστα να ευθύνονται για το 10% περίπου της συνολικής ακτινοβολίας που θα δέχονται οι αστροναύτες, έστω κι αν είναι τοποθετημένοι μακριά τους.

Καθ' όλη τη διάρκεια του ταξιδιού, η συνολική δόση ακτινοβολίας θα ανέρχεται από 0,5 μέχρι 1 sievert, είναι κάτι που αυξάνει τον κίνδυνο για καρκίνο από 1 έως 20%. Η συνολική ετήσια ακτινοβολία στη Γη είναι 3 χιλιοστά του sievert. Βέβαια, μπορεί η καθημερινή δόση που θα δέχονται οι αστροναύτες να είναι σοβαρή, δεν είναι όμως τίποτα σε σχέση με τον κίνδυνο που θα υπάρξει εάν συμβεί μια ηλιακή έκρηξη. Μια τέτοια θα εκθέσει το πλήρωμα σε έναν βομβαρδισμό από βλαβερή ακτινοβολία, οπότε το σκάφος θα πρέπει να διαθέτει και ένα καταφύγιο προστασίας.

Τις τελευταίες μέρες πριν από την προσεδάφιση στον Άρη, θα επικρατεί πυρετός προετοιμασιών στο διαστημόπλοιο. Ο κυβερνήτης και ο πιλότος θα εξασκούνται στην προσεδάφιση, γιατί ή είσοδος στην ατμόσφαιρα του Άρη πρέπει να γίνει ακριβώς στη σωστή γωνία. Το πλήρωμα θα μπορεί να ελέγξει τους υπολογισμούς του σταθμού ελέγχου της Γης υπολογίζοντας τη θέση των άστρων. Η γυμναστική θα γίνει ακόμα πιο εντατική επειδή οι αστροναύτες θα πρέπει να είναι σε φόρμα όταν βρεθούν ξανά σε έναν κόσμο βαρύτητας, έστω κι αν αυτή είναι μόνο το 1/3 της βαρύτητας της Γης. Τέλος, όλοι θα πρέπει να προσδεθούν για την επικείμενη είσοδο στην ατμόσφαιρα του πλανήτη. Η βαρυτική έλξη θα φτάσει τα 2 g και έτσι όλοι τους θα πιεστούν για τα καλά πάνω στις θέσεις τους.

Ο μαύρος ουρανός του διαστήματος θα αντικατασταθεί από το έντονα κοκκινωπό πλάσμα της ατμόσφαιρας και σύντομα θα είναι ορατό το κόκκινο ερημικό τοπίο. Τώρα θα φανεί αν θα  μπορέσουν να εντοπίσουν το τμήμα της βάσης που ήταν έτοιμο πριν από δύο χρόνια. Ο

Στον Άρη

Σχέδιο ετοιμότητας για την ύπαρξη πιθανότητας ζωής στον Άρη

Τυχόν αρειανοί μικροοργανισμοί δεν πρέπει επί ουδενί λόγο να έρθουν σε επαφή με τους αστροναύτες. Θα φυλάσσονται σε αποστειρωμένα δοχεία και όλα τα πειράματα θα διεξάγονται σε απομονωμένους χώρους. Θα εξεταστούν οι πιθανοί κίνδυνοι για τον άνθρωπο. 

Η ζωή στον Άρη μπορεί να προέρχεται από τη Γη

Οι αστροναύτες πρέπει να παίρνουν τα δείγματα από τις γεωτρήσεις μαζί τους στη βάση και να τα εξετάζουν εκεί. Εκεί θα υπάρχουν πλήρως εξοπλισμένα εργαστήρια με όργανα όπως ηλεκτρονικό μικροσκόπιο, το οποίο μπορεί να βλέπει αντικείμενα μεγέθους 0,2 nm [1 νανόμετρο, ήτοι 10^-9 του μέτρου], φασματόμετρα Ρέντγκεν, δηλαδή συσκευές που χαρτογραφούν την περιεκτικότητα του εδάφους σε μεταλλεύματα, και χρωματογράφο αερίων που χρησιμοποιούνται για την ανίχνευση οργανικών ουσιών σε δείγματα πετρωμάτων.

Εάν οι αστροναύτες ανακαλύψουν ίχνη ζωής, θα μπορούν επίσης να καλλιεργήσουν τους μικροοργανισμούς με την προσθήκη θρεπτικών ουσιών και τεχνητού ηλιακού φωτός. Το πρόβλημα που θα αντιμετωπίσουν σε μια τέτοια περίπτωση είναι το ότι δε θα γνωρίζουν ποιες θρεπτικές ουσίες είναι κατάλληλες για τους άγνωστους αυτούς οργανισμούς.

 Τα πειράματα σε εργαστήριο στον Άρη θα είναι δύσκολα, γιατί οι αστροναύτες θα πρέπει συνεχώς να φροντίζουν τα δείγματα να βρίσκονται αυστηρώς απομονωμένα. Κανείς δεν μπορεί να ξέρει εάν οι μικροοργανισμοί στα δείγματα είναι επιβλαβείς, ωστόσο γενικά ο κίνδυνος εκτιμάται ότι δεν είναι ιδιαίτερα σοβαρός. Υπάρχει πληθώρα μικροοργανισμών πάνω στη Γη, όμως ελάχιστοι από αυτούς μπορούν να επιβιώσουν μέσα στο ανθρώπινο σώμα. Ο εγκλιματισμός των μικροοργανισμών αυτών πήρε εκατομμύρια χρόνια, οπότε η πιθανότητα να επιβιώσει ένας οργανισμός από τον παγωμένο Άρη σε ένα ανθρώπινο σώμα με θερμοκρασία 37 βαθμούς Κελσίου είναι απειροελάχιστη.

Αυτό που ανησυχεί τους ερευνητές περισσότερο είναι το ενδεχόμενο να μολυνθούν τα δείγματα από γήινους μικροοργανισμούς. Ακόμη κι αν όλος ο εξοπλισμός είναι σχολαστικά αποστειρωμένος στο εργαστήριο, η πείρα δείχνει πως είναι σχεδόν αδύνατο να αποφύγουμε να μη μεταφερθούν κάποια βακτήρια στο διάστημα. Οι ίδιοι οι αστροναύτες μπορεί να μεταφέρουν μικροοργανισμούς στο διάστημα.

Εάν, τελικά, οι αστροναύτες καταφέρουν το απίστευτο -να βρουν, δηλαδή, ζωή- τότε θα πρέπει να απαντήσουμε στο αποφασιστικά κρίσιμο ερώτημα: Είναι αυτή η ζωή γνήσια ζωή από τον Άρη, κάποιου είδους αγνώστου στη Γη, ή σχετίζεται με τη γήινη ζωή;

Ο Άρης και η Γη, με χρονικά διαστήματα που απείχαν εκατομμύρια χρόνια μεταξύ τους, έχουν ανταλλάξει κομμάτια μετεωριτών. Για παράδειγμα, σε μια μεγάλη πρόσκρουση μετεωρίτη στον Άρη μπορεί να εκτινάχθηκαν κομμάτια από την επιφάνεια του πλανήτη στο διάστημα, όπου ταξίδευαν για εκατομμύρια χρόνια, πριν να πέσουν στη Γη.

Μπορεί να συνέβη και το αντίστροφο, οπότε οι δύο πλανήτες ίσως να αντάλλαξαν ύλη πολλές φορές. Γι' αυτό είναι πολύ πιθανό μια ενδεχόμενη ζωή στον Άρη να έχει την ίδια προέλευση με τη ζωή στη Γη. Για να ξεκαθαριστεί αυτό, οι βιοχημικοί θα πρέπει να εξετάσουν εάν η ζωή στον Άρη βασίζεται στον ίδιο τύπο μορίων DNA με τη ζωή εδώ στη Γη. Τέτοιες αναλύσεις μπορούν να γίνουν μόνο σε ένα καλά εξοπλισμένο εργαστήριο στη Γη. Έτσι, τα πολλά υποσχόμενα δείγματα θα καταψυχθούν και θα μεταφερθούν στη Γη σε ερμητικά σφραγισμένα δοχεία, τα οποία θα ανοιχτούν μόνο μέσα σε εντελώς αποστειρωμένα εργαστήρια.

Εάν υπάρχει ζωή -ή πιθανότερα- σημάδια πως κάποτε υπήρξε ζωή στον Άρη, αυτό θα είναι ένα γεγονός που θα προκαλέσει την ίδια αίσθηση που προκάλεσε και η ανακάλυψη ότι ο Ήλιος -και όχι η Γη- είναι το κέντρο του ηλιακού μας συστήματος, πριν από 450 χρόνια. Αυτό θα σημαίνει ότι η ζωή μπορεί να ευδοκιμήσει από μόνη της, και ότι ίσως υπάρχει παντού στο σύμπαν.

Μια τέτοια ανακάλυψη θα έχει σοβαρότατα επακόλουθα τόσο για τους επιστήμονες όσο και για τον μέσο άνθρωπο. Δε θα είμαστε πλέον σίγουροι για τη μοναδικότητα μας.