Bagaimana manusia melakukan perjalanan jauh ke luar angkasa?

Pertanyaan saya lebih berfokus pada permasalahan2 fisiologis yang terjadi apabila manusia terpajan kondisi2 fisik yng berbeda dengan Bumi.. Mari kita mulai.. Karena tidak adanya atmosfer di luar angkasa,maka atmosfer dan iklim buatan harus dibuat dalam peswat luar angkasa...yang terpenting adalah kadar O2... tampikan lainnya Pertanyaan saya lebih berfokus pada permasalahan2 fisiologis yang terjadi apabila manusia terpajan kondisi2 fisik yng berbeda dengan Bumi..

Mari kita mulai..

Karena tidak adanya atmosfer di luar angkasa,maka atmosfer dan iklim buatan harus dibuat dalam peswat luar angkasa...yang terpenting adalah kadar O2 harus tetap tinggi dan kadar CO2 harus cukup rendah untuk menghindari asfiksia (gngguan pernafasan)..untuk penerbangan luar angkasa yang berlangsung lama, tidaklah praktis untuk membawa suplai oksigen..Lalu apakah ada cara yang efektif untuk menanggulangi masalah oksigen ini? Dan juga kita perlu mempertimbangkan kecocokan tekanan barometer normal 760 mmHg dan keseimbangan kadar tekanan parsial untuk masing2 gas yang penting seperti Nitrogen,Oksigen dan karbon dioksida..karena perubahan kadar ini memberikan efek yang berati bagi tubuh kita...

Kemudian masalah kondisi gravitasi mikro pada perjalanan luar angkasa..Sebagian besar efek negatif yang terkait adalah sebagai berikut:
1. Mabuk perjalanan selama hari2 awal perjalanan
2.Translokasi cairan tubuh akibat kegagalan gravitasi menimbulkan tekanan hidrostatik
3.Berkurangnya volume darah
4.Penurunan curah jantung max
5.Hilangnya massa tulang
6.Atrofi otot2 rangka,
7.Pengurangan toleransi ortostatik (meknisme toleransi sistem kardiovskuler
8.Tergangunya reflek baroreseptor (reflek pengaturan tekanan darah..)
Hal2 ini tetap terjadi walaupun selama penerbangan para astronot telah berolahraga keras..Penelitian terhadap para astronot di luar angkasa yang berlangsung selama beberapa bulan menunjukkan hilangnya 1,0 persen massa tulang setiap bulan walaupun astronot tersebut tetap melanjutkan olahraga..Atrofi otot jantung dan otot rangka secara substansial juga terjadi selama terpajan lingkungan gravitsi mikro yang lama.Ketika penerbangan luar angkasa menjadi semakin lama sebagai persiapan untuk memungkinkan manusia menjelajahi tempat2 yang lebih jauh seperti Mars,Pluto,Alfa centauri bahkan ke galaksi lain, efek gravitasi mikro yang lama merupakan ancaman yang sangat serius untuk para astronot, khususnya dalam hal pendaratan darurat..Apa yang bisa dilakukan oleh kita untuk mengatasi masalah ini? Apakah bisa dikembangkan instrumen gravitasi artifisial yang permanen untuk menghindari masalah ini?

Masalah berikutnya mengenai irama sirkadian (irama tubuh siang-malam berdasarkan intensitas sinar). Irama sirkadian amat peka terhadap rangsang cahaya, disamping faktor-faktor lain yang juga dapat mempengaruhi. Pada sore hari di saat cahaya sudah mulai meredup, tubuh kita secara otomatis mulai mempersiapkan diri untuk tidur dengan meningkatkan kadar melatonin (hormon) dalam darah. Kadarnya akan tetap tinggi sepanjang malam untuk membantu tidur. Hal ini bisa terjadi karena sekresi melatonin oleh kelenjar pineal dihambat oleh cahaya dan dirangsang pada kondisi yang minim cahaya. Cahaya begitu penting bagi proses tidur, hingga sering dikatakan bahwa gangguan tidur pertama kali muncul di saat penemuan bola lampu. Selain itu ternyata telah ditemukan, melatonin juga berguna sebagai antioksidan, pengaturan memori jangka panjang, mimpi, mood, sistem imun dan menghambat kanker. Pekerja kantoran yang sering lembur memiliki insiden kanker yang lebih tinggi. Jika astronot hendak melakukan perjalanan luar angkasa , langkah apa yang dapat ditempuh? Apakah bisa mengatur cahaya lampu agar bisa mengikuti irama siang-malam yang normal? Lalu mengenai kru ISS apakah apakah masalah ini juga dipertimbangkan ?

Terakhir..
Seandainya kita terbang dengan kecepatan yang mendekati atau menyamai kecepatan cahaya..bagaimana kita bisa melindungi tubuh kita dari efek percepatan linear?Apakah bagian2 dari tubuh kita masih bisa berada di tempatnya jika mengalami percepatan sebanyak itu?
Saya pernah mendengar kalau di luar angkasa cahaya bergerak melengkung,,,jika pesawat luar angkasa tsb juga bergerak melengkung mirip cahaya apakah juga ada gaya percepatan sentrifugal yang cukup besar untuk "membunuh"? Menurut sumber yang saya baca, efek gaya sentrifugal yang paling penting pada tubuh adalah efek terhadap sistem sirkulasi karena darah bersifat mudah bergerak dan dapat bergerak akibay gaya sentrifugal, serta ada juga efek terhadap organ2 yang lain . Contohnya tulang,otak dan mata..pada gaya 20G, tulang kita akan pecah..

Demikian,maaf kalau pertanyaan ini terlalu banyak dan panjang (sebenarnya ada lagi yang mau saya tanyakan, tetapi ternyata semua jd melebihi 5000 karakter. hhe)..saya begitu penasaran karena saya sangat tertarik dengan bidang kedokteran dan astronomi..tetapi saya tidak memiliki pengetahuan yang cukup untuk menjawab semua pertanyaan yang muncul di pikiran..
kalau tidak menjawab semuanya juga tidak papa kog..mungkin nanti bisa dilengkapi sama user lainnya..hehe..

mungkin saja selain ini masih banyak sekali problem2 yang dihadapi manusia di luar angkasa, karena habitat asli manusia adalah Bumi,,
Terimakasih banyak atas kesediannya untuk menjawab.. :)
5 jawaban 5