Za posledných 50 rokov sa do vesmíru dostalo menej ako 700 ľudí, väčšinou profesionálne trénovaní astronauti v špičkovej kondícii, z ktorých väčšina boli muži. V roku 2021 sa však uskutočnila prvá vesmírna misia so štyrmi civilistami, čo otvorilo nové možnosti pre štúdium účinkov vesmírnych letov na ľudské telo.
Dňa 11. júna 2024 zverejnilo viac ako 200 výskumníkov súbor 44 článkov v časopisoch Nature, čím položili základy pre pochopenie toho, ako vesmír ovplyvňuje ľudskú biológiu a ako tieto účinky zmierniť. „Ľudstvo je ďaleko od toho, aby sa stalo medziplanetárnym druhom, ale toto je ‚úplne prvý krok k tomu, čo bude veľa krokov na prípravu na Mesiac a Mars,'“ hovorí Christopher Mason z Weill Cornell Medicine.
Tieto štúdie tiež ukazujú, ako ľudské telo reaguje na extrémny stres vo vesmíre. „Naozaj potrebujeme vedieť, ako ľudský stav reaguje,“ na podmienky ako žiarenie a silné zrýchlenie, tvrdí Michael Snyder zo Stanfordu. Výskum ukazuje, že aj niekoľko dní vo vesmíre ovplyvňuje biológiu nevratným spôsobom a naznačuje rozdiely medzi mužmi a ženami.
Štúdium vplyvov vesmíru na telo začalo už v 60. rokoch s misiami Apollo. Astronauti zaznamenali zdravotné zmeny, ako bolesti chrbta a záblesky svetla. V posledných desaťročiach slúži Medzinárodná vesmírna stanica (ISS) ako orbitálne laboratórium na štúdium rôznych biologických zmien. V roku 2015 NASA spustila experiment Twins Study, kde Scott Kelly strávil rok na ISS, zatiaľ čo jeho identické dvojča Mark Kelly zostalo na Zemi. Tento experiment umožnil štúdium genetických účinkov vesmíru. Keď sa Scott vrátil, jeho teloméry, konce chromozómov, sa predĺžili.
Vesmírna misia SpaceX z roku 2021, nazývaná Inspiration4, umožnila vedcom skúmať vplyvy vesmíru na rôznorodejšiu skupinu cestovateľov. „Reprezentujú širšiu vrstvu ľudstva,“ hovorí Mason. V rámci misie boli zhromaždené rôzne vzorky a údaje, ktoré sú súčasťou rastúcej biometrickej databázy známej ako Space Omics and Medical Atlas (SOMA). Tieto údaje sú prístupné verejnosti a pomáhajú vedcom pochopiť, ako vesmír ovplyvňuje rôzne biologické systémy.
Jedným z prekvapivých výsledkov po analýze údajov z misie Inspiration4 bolo zistenie, že aj krátke výlety do vesmíru môžu spôsobiť podobné biologické zmeny ako dlhšie misie. Podobne ako v štúdii dvojčiat sa teloméry astronautov predĺžili, čo môže byť dôsledkom radiačnej expozície. Mnohé z týchto zmien neboli zvrátené ani niekoľko mesiacov po návrate na Zem.
Mikrobiómy astronautov sa tiež zmenili len po niekoľkých dňoch vo vesmíre. „Je zaujímavé vidieť, ako rýchlo sa ich pokožka podobá sebe navzájom a kozmickej lodi,“ poznamenal Mason. Zmeny sa však nezaznamenali v črevách. Na testovanie kognitívnych schopností posádky sa vedci zamerali na rôzne mentálne oblasti, ako je pamäť, pozornosť a rozhodovanie. Posádka zaznamenala kognitívny pokles na začiatku letu, ale počas zvyšku misie sa jej schopnosti vrátili do normálu. Po lete bola posádka pozitívnejšia, čo naznačuje, že boli šťastní, že sa bezpečne vrátili na Zem.
Databáza SOMA poskytla informácie aj o rozdieloch medzi mužmi a ženami vo vesmíre. Begum Mathyk, lekárka pôrodníctva a gynekológie, analyzovala vzorky a našla zmeny v génoch spojených s hormónom estrogénom. Zistila, že tieto zmeny ovplyvňujú reakcie tela na infekcie a metabolizmus. Zmeny imunitných buniek trvali dlhšie, kým sa vrátili do normálu u mužov ako u žien.
Štúdie tiež naznačujú, že vesmírne žiarenie môže negatívne ovplyvniť ženské reprodukčné orgány. Mathyk plánuje ďalší výskum na nadchádzajúcich misiách, aby lepšie pochopila tieto účinky. Databáza SOMA sa naďalej rozrastá, obsahuje biologické údaje z ďalších vesmírnych misií a poskytuje vedcom viac informácií na pochopenie a zmiernenie vplyvov vesmíru na ľudské telo. „Prichádza toho oveľa viac,“ hovorí Mason.