حتی در مریخ، ساکنان ممکن است با سطوح بالقوه کشندهای از تشعشع، کمبود منابع و جاذبهی کاهشیافته دستوپنجه نرم کنند.
در فیلم علمی-تخیلی “Mickey 17”، ساختهی بونگ جون-هو، کارگردان کرهای که با فیلم “Parasite” شهرت جهانی پیدا کرد، یک مسافر فضایی فداشدنی به نام میکی (با بازی رابرت پتینسون) بارها و بارها در معرض خطرات مرگبار قرار میگیرد. و هر بار که میمیرد، چاپگر سهبعدی آزمایشگاه یک نسخهی جدید از او تولید میکند.
روی پوستر فیلم نوشته شده است: “او برای نجات بشریت جان میدهد.”
در دنیای واقعی، اگرچه چاپ سهبعدی اندامهای بدن برای پیوند ممکن است، اما ایدهی چاپ کامل یک انسان و بازیابی حافظهی پشتیبانشدهی او کاملاً تخیلی است. با این حال، کریستوفر میسون، پژوهشگر زیستپزشکی از دانشگاه کرنل که روی تأثیرات فضا بر سلامت مطالعه میکند، به ایدهی این فیلم علاقهمند شده است.
او در جدیدترین قسمت پادکست Fiction Science میگوید:
“اگر بتوانید یک بدن را بهطور کامل با چاپ سهبعدی بازسازی کنید، از نظر تئوری، میتوان دربارهی واکنش بدن در شرایط خطرناک اطلاعات زیادی بهدست آورد.”
وی معتقد است که این ایدهی فیلم، جذاب و تفکربرانگیز است.
ژنتیک و آیندهی زندگی در فضا
میسون در کتاب خود با عنوان “۵۰۰ سال آینده: مهندسی زندگی برای رسیدن به دنیاهای جدید”، بررسی میکند که چگونه میتوان بدن انسان را برای زندگی در فضا بهینه کرد. او استدلال میکند که انسانها باید سرنوشت فرگشت را در دست بگیرند تا بقای طولانیمدت زندگی در کیهان را تضمین کنند.
حتی اگر از نابودی خود بهدلیل جنگها یا تغییرات اقلیمی جلوگیری کنیم، تنها حدود یک میلیارد سال فرصت داریم تا قبل از آنکه فعالیت خورشید زمین را غیرقابلسکونت کند، راهی برای ادامهی زندگی پیدا کنیم.
میسون میگوید:
“من میخواهم به حفظ حیات فکر کنم، که این موضوع مستلزم سفر به سیارات و ستارگان دیگر است. انسانها تنها گونهای هستند که از مفهوم انقراض آگاهاند، و این آگاهی به ما وظیفهای خاص در قبال زندگی میدهد.”
تأثیرات فضا بر بدن انسان
خبر خوب این است که بدن انسان میتواند تا حدی با چالشهای سفر فضایی سازگار شود.
میسون و سایر پژوهشگران این موضوع را در مطالعهی معروف “دوقلوهای ناسا” بررسی کردند. این تحقیق، وضعیت اسکات کلی، فضانوردی که تقریباً یک سال را در ایستگاه فضایی بینالمللی گذراند، با برادر دوقلویش مارک کلی که روی زمین بود، مقایسه کرد.
این مطالعه نشان داد که ژنها و سیستم ایمنی اسکات در فضا تغییر کرده است، احتمالاً بهدلیل قرار گرفتن در معرض تشعشعات و استرسهای ناشی از فضا.
میسون توضیح میدهد که:
“بیش از ۹۰٪ این تغییرات پس از چند ماه بازگشت به زمین به حالت طبیعی برگشت، اما برخی از آنها ماندگار بودند.”
با این حال، هرچه فضانوردان به نقاط دورتر از مدار زمین سفر کنند، این اثرات شدیدتر خواهند شد، زیرا از محافظت مغناطیسی سیارهی زمین خارج میشوند.
مقابله با خطرات فضا از طریق ژنتیک
بزرگترین نگرانی، تشعشعات کیهانی است. تحقیقات نشان میدهند که فضانوردان در یک مأموریت سهساله به مریخ، ممکن است در معرض دوزهای سرطانزا از تشعشع قرار بگیرند.
استفاده از سپرهای محافظ ضخیم ممکن است این خطر را کاهش دهد، اما میسون پیشنهاد میکند که میتوان از ژنتیک نیز کمک گرفت.
او توضیح میدهد:
“مثلاً خرسهای آبی (تاردیگرادها) میتوانند در خلأ فضا و در برابر دوزهای بالای تشعشع زنده بمانند.”
در آزمایشگاه میسون، ژن تاردیگراد به سلولهای انسانی منتقل شده و نتایج نشان دادهاند که آسیبهای ناشی از تشعشع تا ۸۰٪ کاهش یافته است.
دستکاری ژنتیکی برای سازگاری با فضا
اگر دانشمندان بتوانند از ابزارهایی مانند CRISPR برای ویرایش ژنهای فضانوردان استفاده کنند، میتوان مقاومت آنها را در برابر خطرات فضا افزایش داد.
در کتاب خود، میسون روشهای ژنتیکی دیگری را نیز مطرح میکند که میتوانند:
- قدرت بینایی فضانوردان را افزایش دهند
- سیستم ایمنی آنها را تقویت کنند
- امکان خواب زمستانی را برای سفرهای طولانیمدت فراهم کنند
او میگوید:
“یکی از سادهترین تغییرات ژنتیکی این است که بدن بتواند تمام اسیدهای آمینه و ویتامینهای مورد نیاز خود را تولید کند. مثلاً ژن تولید ویتامین C هنوز در DNA ما وجود دارد، اما غیرفعال شده است. با چند تغییر کوچک، میتوان آن را دوباره فعال کرد.”
آیندهی پزشکی فضایی و انسانهای تغییریافته
میسون معتقد است که با پیشرفت در درک ژنهای مرتبط با سلامت انسان و بهبود تکنیکهای ویرایش ژنتیک، چالشهای سفر فضایی کمتر خواهد شد – نه فقط برای فضانوردان حرفهای، بلکه برای تمام افرادی که در آینده به فضا سفر میکنند.
او پیشبینی میکند که:
“در آیندهای نزدیک، میتوان بهطور اخلاقی، مسئولانه و ایمن، انسانها را برای زندگی در فضا تغییر داد.”
رویارویی با حیات بیگانه
اما اگر مسافران فضایی در سیارات دیگر، مثلاً در مریخ، با میکروبهای ناشناخته مواجه شوند، چطور؟
میسون ایدهی “زیستشناسی نقطهبهنقطه” را مطرح میکند. در این روش، کد ژنتیکی یک میکروب بیگانه میتواند مستقیماً در مریخ توالییابی شده و دادههای آن به زمین ارسال شود تا در آزمایشگاههای پیشرفته مورد مطالعه قرار گیرد.
او توضیح میدهد:
“میتوان از دستگاههایی که در ایستگاه فضایی بینالمللی آزمایش شدهاند، برای این کار استفاده کرد. دانشمندان روی زمین میتوانند نمونه را سنتز کرده و اطلاعات لازم را برای مقابله با آن به مریخ ارسال کنند.”
در این دنیای پیشرفته، دیگر نیازی نیست که میکی ۱۷ هر روز بمیرد!
دیگر آثار کریستوفر میسون
میسون علاوه بر این، نویسندهی کتاب “عصر پیشبینی: الگوریتمها، هوش مصنوعی و سایههای در حال تغییر ریسک“ نیز هست.
او همچنین روی پروژههای مربوط به احیای گونههای منقرضشده کار میکند و در حال نوشتن کتابی دربارهی این موضوع است.
