Bemannade uppdrag bortom månen är inte längre vilda drömmar. Exempelvis är målet med ESAs Aurora-program, efter att ha utforskat Mars med robotuppdrag, att skicka astronauter till den röda planeten.
Ingenjörer överväger redan de rymdsystem som kommer att krävas, från rymdskepp och framdrivningssystem till livstödssystem, för resor som kommer att pågå i 6-9 månader.
Med automatiska system i kontroll skulle astronauter möta utmaningen att bo i ett trångt utrymme med inte mycket att göra under en extremt lång period. "Kan också sova av det!"
Studier initierade av ESA: s Advanced Concepts Team har gått ett steg längre. Skulle det inte vara trevligt om astronauter kunde övervintra!
Euronews har träffat två biologer som genomför som ESA-konsulter undersökningar av de fysiologiska mekanismerna som däggdjur använder för att vila.
Det finns markanta skillnader mellan arter. En sovsal går i en djup sömn med sin kroppstemperatur sjunker nära noll och dess ämnesomsättning dramatiskt dämpas. Under sin "vintersömn" vilar en brunbjörn i vila vid nästan normal kroppstemperatur. Dess hjärtfrekvens sjunker med en fjärdedel och den kommer att tillbringa 3-7 månader i ett tillstånd av torpor, varken äta, dricka, avrösta eller urinera.
Under de senaste två åren har professor Marco Biggiogera vid avdelningen för djurbiologi vid universitetet i Pavia i Italien studerat hur ett opiatderivat hämmar aktiviteten hos levande celler.
”Molekylen DADLE liknar andra som vi har i den mänskliga hjärnan och liknar en av viloläget som utlöser proteiner i vilolägen. Det kan minska energin som krävs av celler, vare sig de isoleras i kulturer, eller finns i andra djur eller organismer, förklarar prof. Biggiogera.
"Vi skulle mycket vilja förstå dess grundläggande mekanismer, och med denna kunskap försöker vi återskapa ett tillstånd av hypo-metabolism i ett djur, och kanske till och med en dag i en människa, även om det verkligen är långt borta."
University of Verona är också involverad i denna studie. Där injiceras DADLE-molekylen i en gnagare, speciellt utrustad med sensorer för att mäta dess kroppstemperatur, hjärtfrekvens och andra viktiga aktiviteter. Efter att jämföra djurets beteende med en normal råtta, skannas testpersonens huvudorgan för att observera förändringar.
"Våra preliminära resultat visar att fyra timmar efter en DADLE-injektion sjunker kroppstemperaturen märkligt och råtta är betydligt mindre aktiv," säger professor Carlo Zancanaro.
”Så småningom kunde vi anpassa dessa viloläge-utlösande processer, med kemikalier eller på annat sätt, till djur som råttor som inte normalt vilar. Men när det gäller människor är vi fortfarande på ett extremt tidigt skede. ”
Forskningen kan också leda till långtgående tillämpningar inom det medicinska området, såsom att förlänga livslängden för ett transplantationsorgan eller till och med hjärttransplantationsoperationer medan patienter är i ett hypotabolism.
Att minska de fysiska och psykologiska kraven för en astronautbesättning till ett minimum utan att äventyra dess säkerhet skulle förenkla många aspekter av ett rymduppdrag med lång tid.
Till exempel skulle mindre mat och vatten krävas, liksom mängden trycksatt utrymme och andra miljöegenskaper som astronauterna skulle kräva för att upprätthålla sin psykologiska hälsa. Detta skulle möjliggöra stora minskningar av rymdskeppsmassan, vilket minskar kraven på framdrivningssystemet.
Dessutom skulle astonautens förmåga att vila vila ha en betydande fördel i abort- och akutscenarier. Naturligtvis skulle en lämplig och lätt 'hibernaculum' för att skydda astronauter under deras 'långa sömn' behöva utformas.
Viloläge för människor är ett etiskt kontroversiellt begrepp, och kritiker kan betrakta det som en galna forskares dröm. Professor Biggiogera svarade med ett leende: "Utan sådana drömmare skulle mänskligheten fortfarande vara under medeltiden."
Originalkälla: ESA News Release
