Điều gì xảy ra khi bạn bị mắc kẹt ngoài vũ trụ 9 tháng?
Hai phi hành gia của NASA là Butch Wilmore và Suni Williams vừa trở về trái đất vào hôm 18/3 – sau 9 tháng bị “mắc kẹt” trên Trạm Vũ trụ Quốc tế (ISS). Cả 2 đều có sự thay đổi rõ rệt về thể chất và diện mạo. Điều gì sẽ xảy ra với cơ thể chúng ta nếu ở ngoài không gian vũ trụ 9 tháng? Câu trả lời sẽ được Techie hé lộ ngay sau đây!
Điều gì đã xảy ra?
Vào ngày 5/6/2024, hai phi hành gia được phóng lên Trạm Vũ trụ Quốc tế (ISS) bằng tàu vũ trụ Starliner mới của Boeing. Theo kế hoạch ban đầu, chuyến bay thử nghiệm có người lái đầu tiên của Boeing Starliner chỉ kéo dài 9 ngày. Tuy nhiên, con tàu đã gặp trục trặc trong quá trình phóng, NASA đã quyết định yêu cầu Starliner trở về Trái Đất mà không có phi hành gia nào trên khoang, đồng thời giao nhiệm vụ đón họ về cho SpaceX.
Nhưng sau đó, kế hoạch đưa tàu vũ trụ của SpaceX lên đón hai phi hành gia cũng gặp một số vấn đề, khiến lịch trình liên tục bị trì hoãn. Đến 18/3/2025, chuyến tàu vũ trụ của SpaceX mới chính thức đưa hai phi hành gia đáp xuống Vịnh Mexico. Tổng cộng, Wilmore và Williams đã có 286 ngày ngoài không gian, vượt 278 ngày so với kế hoạch ban đầu.
Các chuyên gia cho biết, việc ở ngoài không gian trong thời gian dài – đặc biệt là nhiều tháng – có thể gây ra nhiều thay đổi đối với sinh lý và tâm lý của con người.
Những thay đổi do môi trường vi trọng lực
Một trong những thay đổi lớn nhất xuất phát từ việc sống trong môi trường vi trọng lực, nơi các phi hành gia có thể trôi nổi bên trong tàu vũ trụ hoặc ngoài không gian trong các chuyến đi bộ ngoài không gian.
Theo NASA, trong giai đoạn này, khối lượng cơ bắp giảm do ít vận động và không có đủ kích thích từ thiết bị tập luyện, đồng thời xương cũng bị mất khoáng chất. Không có lực hấp dẫn của Trái Đất, xương nâng đỡ trọng lượng cơ thể có thể mất từ 1% đến 1,5% mật độ khoáng trung bình mỗi tháng. Ngoài ra, nếu không có chế độ dinh dưỡng hợp lý và tập luyện đầy đủ, các phi hành gia mất khối lượng cơ nhanh hơn trong môi trường vi trọng lực so với khi ở Trái Đất.
NASA cũng cho biết, trong môi trường vi trọng lực, máu và dịch não tủy thường di chuyển lên phần đầu và mắt, có thể gây ra những thay đổi về cấu trúc của mắt và não bộ. Phi hành đoàn cũng có nguy cơ mắc sỏi thận do mất nước hoặc do cơ thể bài tiết canxi từ xương nếu không có biện pháp phòng ngừa. Khi trở về Trái Đất, các phi hành gia thường được đội ngũ y tế kiểm tra sức khỏe để thích nghi lại với lực hấp dẫn và khôi phục trạng thái cân bằng cho các hoạt động thường ngày như đi lại và đứng thẳng.
“Một nhiệm vụ kéo dài như vậy chắc chắn gây rủi ro lớn hơn về tình trạng teo cơ lâu dài và mất sức mạnh, những tổn thương này thường rất khó phục hồi hoàn toàn,” Tiến sĩ Shenhav Shemer, giáo sư Sinh học tại Viện Công nghệ Technion – Israel, nhận định về tình trạng sức khỏe của hai phi hành gia với ABC News. “Ưu tiên hàng đầu sau khi Wilmore và Williams trở về là giúp họ lấy lại cảm giác bản thể – khả năng nhận thức vị trí và cân bằng của cơ thể. Thông thường, quá trình này chỉ mất vài ngày, nhưng với nhiệm vụ kéo dài như thế này, có thể họ sẽ mất nhiều thời gian hơn.” – Shenhav nói.
Bức xạ không gian
Bức xạ ngoài không gian khác với bức xạ mà con người tiếp xúc trên Trái Đất. Theo NASA, bức xạ này bao gồm ba loại chính: các hạt bị giữ trong từ trường của Trái Đất, các hạt từ những cơn bão mặt trời và tia vũ trụ từ thiên hà.
Trái Đất được bao quanh bởi một hệ thống từ trường gọi là từ quyển, giúp bảo vệ con người khỏi bức xạ không gian có hại. Tuy nhiên, càng lên cao, con người càng tiếp xúc với mức độ bức xạ lớn hơn. Do phải tiếp xúc với bức xạ trong thời gian dài, các phi hành gia có nguy cơ cao mắc bệnh phóng xạ, đồng thời đối mặt với rủi ro gia tăng về ung thư, ảnh hưởng đến hệ thần kinh trung ương và các bệnh thoái hóa.
Một báo cáo của NASA năm 2017 cho biết, các phi hành gia trên Trạm Vũ trụ Quốc tế (ISS) nhận trung bình 80 mSv đến 160 mSv bức xạ trong thời gian lưu trú sáu tháng. Millisievert (mSv) là đơn vị đo lường lượng bức xạ mà cơ thể hấp thụ. Mặc dù bức xạ ngoài không gian có khác biệt, nhưng theo NASA, 1 mSv bức xạ không gian tương đương với ba lần chụp X-quang ngực.
Để so sánh, một người trên Trái Đất trung bình nhận khoảng 2 mSv bức xạ tự nhiên mỗi năm từ môi trường xung quanh. “Ở quỹ đạo thấp của Trái Đất – nơi ISS hoạt động, các phi hành gia vẫn được bảo vệ một phần bởi từ quyển, giúp giảm bớt tác động của bức xạ từ không gian sâu,” tiến sĩ Rihana Bokhari, Giám đốc nghiên cứu khoa học tại Viện Nghiên cứu Chuyển dịch Y học Không gian thuộc Đại học Y Baylor, cho biết trên ABC News. “Tuy nhiên, họ vẫn phải chịu mức bức xạ cao hơn so với những người ở Trái Đất vì ISS di chuyển qua các vùng có bức xạ bị giữ lại trong quỹ đạo của nó. Butch và Suni, do đang làm việc trên ISS, sẽ không phải tiếp xúc với lượng bức xạ đủ lớn để gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến cơ thể. Tuy nhiên, thời gian tiếp xúc dài hơn mức bình thường có thể làm tăng nguy cơ mắc ung thư trong tương lai,” bà nói thêm.
Sự cô lập trong không gian
Việc ở trong một môi trường kín và bị cô lập trong thời gian dài cũng gây ra những ảnh hưởng về thể chất và tâm lý đối với các phi hành gia. Theo NASA, các phi hành gia được lựa chọn tham gia nhiệm vụ trên Trạm Vũ trụ Quốc tế (ISS) đều phải trải qua quá trình tuyển chọn và huấn luyện nghiêm ngặt để đảm bảo họ có thể thích nghi với những nhiệm vụ kéo dài sáu tháng hoặc lâu hơn.
Tuy nhiên, nghiên cứu đã chỉ ra rằng dù con người có ở trong không gian hay không, môi trường khép kín như vậy vẫn có thể gây ra thay đổi hành vi, mệt mỏi, căng thẳng và mất ngủ.
NASA cho biết các nhà nghiên cứu đang tìm cách giảm thiểu những tác động tiêu cực của sự cô lập, bao gồm sử dụng thực tế ảo (VR) để mô phỏng môi trường thư giãn hoặc tham gia vào các hoạt động như học ngôn ngữ, chăm sóc vườn cây trong không gian.
Tiến sĩ Jennifer Fogarty, Giám đốc khoa học tại Viện Nghiên cứu Chuyển dịch Y học Không gian thuộc Đại học Y Baylor, từng chia sẻ với ABC News rằng trong thời gian này, hệ miễn dịch của phi hành gia cũng bị ảnh hưởng, chủ yếu do tình trạng căng thẳng kéo dài. Đây là lý do tại sao việc tạo ra một môi trường sống lành mạnh nhất có thể là điều vô cùng quan trọng đối với các phi hành gia tham gia các sứ mệnh dài ngày.
Theo thông tin, quá trình phục hồi của Wilmore và Williams có thể kéo dài từ 45 ngày đến vài tháng. Hiện cả hai được theo dõi y tế chặt chẽ tại Trung tâm Vũ trụ Johnson ở Houston.
>>Xem thêm: Công nghệ AI đã hỗ trợ công tác cứu nạn động đất tại Myanmar như thế nào?