كيف تموت حقًا في الفضاء: ما الذي يصححه الخيال العلمي (وما يخطئ) حول انتهاء الصلاحية خارج كوكب الأرض
لقد رأيت ذلك في الألف أفلام الخيال العلمي: يتم طرد رائد فضاء إلى الفضاء ويتجمد على الفور، ثم يتحطم مثل مكعب الثلج.
يظهر صدع شعري في الخوذة، وتختنق الشخصية في ثوانٍ، وتضرب يائسًا ببدلتها الفضائية بينما تغوص على ركبها، ويتحول جلدها إلى اللون الأزرق. ربما تتم مطاردة سفينة أنيقة من قبل مقاتلي العدو عبر حقل كويكب كثيف، ويصطدم أحدهم بصخرة فضائية ضخمة وينفجر بشكل متفجر.
التعرض للفراغ المتفجر هو القاتل الأكثر سوء فهم
أسطورة الأفلام التي تكرّسها كلاسيكيات مثل “Total Recall” (1990) و”Mission To Mars” (2000) هي أن التعرض لفراغ الفضاء من شأنه أن يتسبب في تفتيت جسمك وانفجاره على الفور، أو، بالتناوب، تجميد فلاش إلى كتلة صلبة من الجليد في اللحظة التي تترك فيها مساحة بها غلاف جوي.
وقال الدكتور بينيت: “على عكس العديد من الأوصاف، لن تنفجر”.
الواقع، وفقًا لأبحاث التعرض للفراغ التي أجرتها وكالة ناسا (بما في ذلك التعرض العرضي للغرفة)، هو في الواقع أكثر كآبة. أولاً، ستفقد وعيك بسبب نقص الأكسجين الواصل إلى الدماغ. ثم من خلال عملية تسمى غليانستبدأ سوائل الجسم في الغليان بسبب نقص الضغط المحيط. ومع ذلك، وعلى عكس العديد من الصور، فإن بشرتك لن تنفجر على الفور. الجلد مرن بدرجة كافية للسماح بتوسع كبير مع الانفجار.
هذا يتعلق بكل الأخبار الجيدة. سيغلي لعابك ودموعك، وينتفخ لسانك، بينما يبدأ النيتروجين الموجود في دمك بالخروج وتكوين فقاعات. من شأن هذه الفقاعات أن تسد الأوعية الدموية، وتمدد الأنسجة وتمزقها، وتؤدي إلى التخثر والالتهاب.
يوضح بينيت: “إذا تم إنقاذك خلال دقيقة أو نحو ذلك من وجودك في الفضاء بدون بدلة فضائية، فستكون لديك فرصة جيدة للبقاء على قيد الحياة”. ومع ذلك، ما لم تتمكن من الوصول إلى بيئة مضغوطة خلال 60 إلى 90 ثانية، فسوف تموت ميتة مؤلمة بشكل خاص وأقرب إلى الغرق من الانفجار.
الإشعاع — القاتل المجهول
في معظم قصص الخيال العلمي، غالبًا ما تتجاهل الشخصيات الإشعاع الكوني أو لا تعترف أبدًا بمخاطره (أو في حالة فيلم Fantastic Four، تكتسب قوى خارقة). ومع ذلك، في السفر الحقيقي إلى الفضاء، أو لأي شخص يعيش خارج العالم لفترة طويلة، فإن التعامل مع الإشعاع الكوني والشمسي سيكون أحد الاعتبارات الأكثر أهمية للبقاء على قيد الحياة.
ينبع الإشعاع في الفضاء من ثلاثة مصادر أساسية: الأشعة الكونية المجرية (GCRs)، والجسيمات المشحونة عالية الطاقة المنبعثة من المستعرات الأعظم أو الأحداث الكونية الأخرى، وأحداث الجسيمات الشمسية (SPEs) – رشقات نارية من الجسيمات التي تطلقها الشمس أثناء التوهجات الشمسية أو الانبعاثات الكتلية الإكليلية، وأحزمة فان ألين، وهي مناطق على شكل كعكة من الجسيمات المشحونة المحاصرة بواسطة المجال المغناطيسي للأرض.
يمكن أن تعرضك العواصف الشمسية الشديدة للتسمم الإشعاعي الحاد حتى من خلال الحماية التي تحميك عادةً من الإشعاع المحيط القياسي. إذا تعرضت لتأثيرات التوهج الشمسي دون أي حماية، فسوف تصل إلى جرعة مميتة في أي مكان بين ساعات وبضعة أيام.
حتى خارج نطاق التعرض الحاد، فإن التأثيرات طويلة المدى للإشعاع سيكون لها أثرها، بغض النظر تقريبًا عن مدى محاولتك حماية نفسك من آثاره. فبدلاً من الانفجار المهلك الذي يقضي عليك على الفور، سيكون القاتل الحقيقي هو خطر الإصابة بالسرطان والأمراض التنكسية مع مرور الوقت.
الاختناق والتسمم بثاني أكسيد الكربون داخل المركبات الفضائية هو التهديد الحقيقي
يميل الخيال العلمي إلى تصوير الوفيات الدراماتيكية للغاية في الفراغ باعتبارها الخطر الرئيسي للسفر إلى الفضاء. لكن التهديد الحقيقي يحدث داخل المركبات والموائل المصممة لحمايتنا.
وردا على سؤال ما الذي قد يقتلك أولا في الفضاء، يقول الدكتور بينيت “الإجابة هي الاختناق بسبب نقص الأكسجين”.
خذ الأحداث الحقيقية على متن مكوك أبولو 13 في أبريل من عام 1970. عندما انفجر خزان الأكسجين، اضطر الطاقم بأكمله إلى الانتقال إلى الوحدة القمرية الضيقة للبقاء على قيد الحياة. صُممت الوحدة لدعم شخصين لمدة يومين، وستحتاج الآن إلى استيعاب ثلاثة أشخاص لمدة أربعة أيام تقريبًا، مما يؤدي إلى تراكم خطير لثاني أكسيد الكربون الناتج عن تنفس رواد الفضاء.
من أجل البقاء، كان على طاقم أبولو 13 أن يرتجل جهاز تنظيف ثاني أكسيد الكربون من المواد الموجودة في متناول اليد، مثل الأكياس البلاستيكية والكرتون والأشرطة اللاصقة. وعلى الرغم من بقائهم على قيد الحياة، إلا أن ذلك يوضح خطورة عدم القدرة على إعادة تدوير الهواء القابل للتنفس داخل أماكن المعيشة.
إن عدم القدرة على توفير الأكسجين الكافي وإزالة ثاني أكسيد الكربون من الهواء قد يؤدي أولاً إلى الارتباك والذعر وفقدان الوعي في النهاية. في نهاية المطاف، يبدأ نقص الأكسجة، مما يتسبب في تلف خلايا الدماغ في غضون دقائق، وتلف دائم في الدماغ بين أربع وست دقائق، وأخيرًا فشل كبير في الأعضاء والموت.
النيازك الدقيقة والحطام المداري – عندما يقاوم الفضاء
عادةً، عندما تظهر الكويكبات في أفلام الفضاء، يكون ذلك بسبب قيام مقاتل رشيق بمراوغة صخور فضائية ضخمة في حزام كثيف منها، محاولًا الهروب من رجال شرطة المجرة/المقاتلين الأعداء/الإمبراطورية. في الأفلام، لا يكون الحطام الفضائي مرئيًا فحسب، بل يكون أحيانًا كبيرًا جدًا بحيث يمكن للسفن أن ترسو عليه أو تختفي بداخله. تؤدي مناورات المراوغة السريعة للغاية إلى اصطدام سفن المطاردة بأحجار ضخمة وانفجارها في سحب من الغازات المشتعلة.
في الواقع، الاصطدامات في الفضاء نادرة للغاية ولكنها خطيرة للغاية. كما أنها تميل إلى الحدوث على نطاق أصغر بكثير. لا يكمن الخطر في الأجسام المرئية الضخمة، بل في الحطام بحجم رقائق الطلاء، التي يمكن أن تخترق النوافذ (أو البدلات الفضائية) أو تلحق الضرر بالأنظمة الحيوية.
الأجسام التي تدور حول الأرض تتحرك عادة بسرعة حوالي 17500 ميل في الساعة (28000 كيلومتر في الساعة)، وهناك ملايين من النيازك الدقيقة على شكل قطع طبيعية من الصخور والمعادن من المذنبات والكويكبات، بالإضافة إلى قطع من الحطام من صنع الإنسان في المدار. عند هذه السرعة، قد يؤدي الاصطدام إلى توليد ما يسمى بالصدمة فائقة السرعة وسيؤدي إلى تبخير الجسم على الفور بالإضافة إلى جزء مما يضربه.
في المركبة الفضائية، لا يمكن أن يؤدي ذلك إلى ثقب النوافذ فحسب، بل قد يؤدي أيضًا إلى ثقب النوافذ الداخلية التشظيحيث تتكسر الشظايا داخل الكابينة. يمكن أن يتسبب ذلك في فقدان الهواء بشكل مفاجئ أو تخفيف الضغط وإتلاف أنظمة التبريد أو الطاقة أو دعم الحياة.
فبدلاً من انفجار سينمائي يقتل كل من كان على متن السفينة، فإن النتيجة الأكثر واقعية ستكون مفاجئة وإجرائية. قد تؤدي أعطال النظام المتتالية إلى سباق مع الزمن لإغلاق المقصورات والحفاظ على الهواء القابل للتنفس، على الرغم من أن تخفيف الضغط غالبًا ما يحدث بسرعة كبيرة جدًا بحيث لا يستطيع الطاقم الرد. في الواقع، نرى هذا مصورًا بدقة في فيلم الرعب والخيال العلمي الرائع “Pitch Black” الذي صدر عام 2000، حيث اصطدمت السفينة التي تحمل طاقم الممثلين بوابل نيازكي صغير، مما أدى إلى مقتل القبطان وإجبارها على الهبوط على الكوكب.
الفضاء هو القاتل المريض
وبعيدًا عن الوفيات السينمائية التي تعد بها أفلام الخيال العلمي، فمن المرجح أن تتكشف مآسي الفضاء الحقيقية بمرور الوقت. لن يتم الإعلان عنها من خلال انفجارات متموجة أو وميض جثث متجمدة تطفو على نسيج من النجوم، ولكن بدلاً من ذلك من خلال الأكسجين، الذي ينزلق بشكل غير محسوس أو يتراكم الإشعاع ببطء في خلايانا على مر السنين.
لن يعتمد البقاء على قيد الحياة خارج الأرض على الأعمال البطولية بقدر ما يعتمد على التخطيط والهندسة والمنهجية مثل التهديدات التي يمثلها الفضاء السحيق. الآن، كان كل ذلك مظلمًا بعض الشيء، لذلك نحن في طريقنا للاستمتاع بمعركة ليزر رائعة من أفلام الخيال العلمي.
المصدر الأصلي: www.space.com
