Desde que os primeiros humanos foram enviados para o espaço no início Década de 1960, as pessoas estudaram os efeitos que isso tem em seus corpos. Existem muitas razões para fazer isso. Aqui estão apenas alguns:
É certo que as missões em que viveremos na Lua (agora que a exploramos com o Apolloe outras missões) ou colonizar Marte (nós já temos naves espaciais robóticas lá) ainda estão a alguns anos de distância, mas hoje temos pessoas vivendo e trabalhando no espaço próximo à Terra no Estação Espacial Internacional. Suas experiências de longo prazo nos dizem muito sobre como isso afeta sua saúde física e mental.
Essas missões são boas 'stand-ins' para futuras viagens, incluindo longas viagens trans-Marte que levarão futuros Marsnauts ao planeta vermelho. Aprender o que podemos sobre a adaptabilidade humana ao espaço enquanto nossos astronautas estão próximos da Terra é um bom treinamento para futuras missões.
O importante a lembrar sobre a vida no espaço é que os corpos humanos não evoluíram para fazer isso. Eles realmente são feitos para existir no ambiente 1G da Terra. Isso não significa que as pessoas não podem ou não devem viver no espaço. Não mais do que eles não podem ou não devem viver debaixo d'água (e há habitantes de longo prazo no fundo do mar). Se os humanos se aventurarem a explorar outros mundos, a adaptação ao espaço de vida e de trabalho exigirá todo o conhecimento necessário para fazer isso. Claro, isso também significa adaptar-se a maneiras completamente diferentes de fazer coisas que todos nós damos como certo aqui na Terra,
como cuidar da higiene pessoal e fazendo exercícios.O maior problema que os astronautas enfrentam (após a provação do lançamento) é a perspectiva de ausência de peso. Viver em um ambiente sem peso (na verdade, microgravidade) por longos períodos de tempo faz com que os músculos enfraquecem e os ossos de uma pessoa percam massa. A perda do tônus muscular é geralmente reduzida com longos períodos de exercício de sustentação de peso. É por isso que você costuma ver imagens de astronautas fazendo sessões de exercícios em órbita todos os dias. A perda óssea é um pouco mais complicada e NASA também fornece aos astronautas suplementos alimentares que compensam a perda de cálcio. Há muita pesquisa sobre tratamentos para osteoporose que pode ser aplicável a trabalhadores e exploradores espaciais.
Os astronautas sofreram golpes no sistema imunológico no espaço, alterações no sistema cardiovascular, perda de visão e distúrbios do sono. Também se presta muita atenção aos efeitos psicológicos dos vôos espaciais. Essa é uma área das ciências da vida que ainda está em sua infância, principalmente em termos de vôo espacial de longa duração. O estresse é certamente um fator que os cientistas querem medir, embora ainda não tenha havido casos de deterioração psicológica entre os astronautas. No entanto, o estresse físico que os astronautas experimentam pode desempenhar um papel na aptidão da equipe e no trabalho em equipe. Então, essa área também está sendo estudada.
As experiências dos astronautas no passado e o experimento de um ano que o astronauta Scott Kelly fez durante sua última missão serão muito úteis como as primeiras missões humanas ao Lua e Marte começa. As experiências das missões Apollo será útil também. Os cientistas da vida estudam tudo, desde os alimentos que os astronautas comem, para as roupas que vestem, para os regimes de exercícios que eles seguem.
Para Marte, em particular, a viagem incluirá uma viagem de 18 meses em ausência de peso para o planeta, seguida por um tempo muito complexo e difícil de se estabelecer no planeta vermelho. Condições em Marte que os colonos-exploradores enfrentarão uma força gravitacional muito menor (1/3 da da Terra), pressão atmosférica muito menor (a atmosfera de Marte é cerca de 200 vezes menos massiva que a da Terra). A atmosfera em si é basicamente dióxido de carbono, que é tóxico para os seres humanos (é o que exalamos), e faz muito frio lá. O dia mais quente em Marte -50 C (cerca de -58 F). A fina atmosfera de Marte também não impede a radiação muito bem, então radiação ultravioleta e raios cósmicos (entre outras coisas) podem representar uma ameaça para os seres humanos.
Para trabalhar nessas condições (mais os ventos e tempestades que Marte experimenta), os futuros exploradores terão que viver em habitats protegidos (talvez até no subsolo), sempre usar trajes espaciais ao ar livre e aprenda rapidamente como se tornar sustentável usando os materiais que eles têm em mãos. Isso inclui encontrar fontes de água no permafrost e aprender a cultivar alimentos usando o solo de Marte (com tratamentos).
Além disso, com o surgimento de habitats de longa duração em outros mundos, como Marte, as pessoas, sem dúvida, desejam iniciar famílias por lá. Isso traz um novo conjunto de desafios médicos para pessoas que quer engravidar no espaço ou em outros planetas no futuro distante.
Viver e trabalhar no espaço nem sempre significa que as pessoas viverão em outros mundos. Durante o transporte para esses mundos, eles precisarão cooperar para sobreviver, trabalhar para manter seu físico boas condições, viver e trabalhar em habitats itinerantes, projetados para mantê-los protegidos radiação solar e outros perigos no espaço interplanetário. Provavelmente, serão necessárias pessoas que são boas exploradoras, pioneiras e dispostas a colocar suas vidas em risco pelos benefícios da exploração.